背景:原发性骨的恶性肿瘤是间叶来源性恶性肿瘤,发生率较低,在所有恶性肿瘤中占比不到0.2%。骨原发恶性肿瘤的临床表现异质性大,需要选择适当的治疗方式。骨肉瘤(35%),软骨肉瘤(30%)和尤因肉瘤(16%)是较常见的骨原发恶性肿瘤,其中骨肉瘤是最常见的骨原发恶性肿瘤。骨肉瘤主要发生于儿童和年轻人。通常位于四肢:78%位于下肢,自从引入新辅助化疗以来,骨肉瘤的生存率已得到大大的提高。在上世纪的80年代,已从10%-20%提高到50%-60%。生存率的提高归因于多药化疗和晚期手术的联合应用。在现代治疗方案中,通常使用阿霉素和顺铂的组合,选择性加入甲氨蝶呤、异环磷酰胺和依托泊苷。但自1985年后,骨肉瘤的生存率就没有实质性的进一步改善。儿童的存活率比50岁以下的患者高5-10%,而60岁以上的患者的存活率仅为24%。骨肉瘤细胞对化疗比较差的敏感性以及化疗药物的耐药性是影响其化疗疗效的主要因素。因此,控制转移和克服化疗耐药性对于提高骨肉瘤患者的生存率有重要意义。目前化疗药物主要以DNA损伤诱导剂为主,化疗药物的作用机制就是通过诱导骨肉瘤细胞周期调控因子及凋亡相关因子的表达,导致细胞周期阻滞及凋亡。因此调控骨肉瘤细胞周期和凋亡通路的相关基因成为增加化疗敏感性、控制耐药以提高患者长期生存率的关键。RanBPM(Ran-Binding Protein in Microtubule organizing center)是一个新的Ran蛋白结合蛋白。它广泛表达于不同组织和细胞系,在细胞内发挥着支架蛋白的作用,RanBPM与多种肿瘤的发生、发展密切相关,它在结肠癌、胃癌和肺癌中均发挥抑癌基因的作用,可以显著抑制肿瘤的转移并增加其对化疗药物的敏感性。但关于RanBPM在骨肉瘤发生发展中的作用尚不清楚,有研究发现,RanBPM在骨肉瘤细胞中低表达,且与骨肉瘤的增殖、凋亡和转移相关。RanBPM是一个与凋亡相关的支架蛋白,随着细胞凋亡的进程细胞内的分布情况可发生显著改变。近期研究表明RanBPM能在细胞凋亡中以凋亡前体蛋白的形式发挥重要的调节作用,但其在骨肉瘤凋亡过程中的作用及分子机制仍有待进一步研究。因此,本研究检测了骨肉瘤组织中RanBPM的表达,分析了其临床病理意义,并通过过表达RanBPM来初步探讨其对骨肉瘤细胞凋亡的影响和分子机制。目的:研究骨肉瘤患者组织中RanBPM表达的临床意义,并初步探讨其影响骨肉瘤细胞凋亡的分子机制。方法:收集重庆医科大学第二附属医院,(2014年1月至2019年12月)和陆军军医大学第二附属医院(2008年8月至2014年12月)具有较完整病例和随访资料的骨肉瘤患者的临床样本,共54例纳入本研究中。通过免疫组化方法检测RanBPM在人骨肉瘤组织标本中的表达情况,并分析了其临床病理意义。采用RT-PCR、Western blot检测成骨细胞及不同骨肉瘤细胞株中RanBPM的mRNA和蛋白表达水平。使用慢病毒建立稳定过表达RanBPM的SaOS2骨肉瘤细胞株的模型,并利用流式及TUNEL染色法检测过表达RanBPM组及对照组骨肉瘤细胞凋亡率,使用线粒体膜电位检测过表达RanBPM组及对照组细胞凋亡过程中发生的线粒体跨膜电位变化。结果:1.在54例骨肉瘤石蜡标本组织中有43例RanBPM呈阳性表达,阳性表达率为79.63%。对照组骨母细胞瘤组织的表达率为95%,P<0.05,差异具有统计学意义。2.组间比较发现RanBPM的表达与骨肉瘤患者的性别、年龄及病理分型等相关临床病理参数无关,差异无统计学意义(P>0.05)。3.骨肉瘤组织中RanBPM的表达与骨肉瘤分期、肿瘤复发和肺转移相关,在晚期、复发或发生肺转移的骨肉瘤组织中,RanBPM的阳性率相对较低(分别为P<0.01和P<0.001)。4.RanBPM在成骨细胞和骨肉瘤细胞株中均呈阳性表达,在成骨细胞中的表达显著高于骨肉瘤细胞(P<0.05),并且在恶性程度较低的骨肉瘤细胞株MG63和HOS中的表达要高于恶性程度较高的细胞株SaOS2和U2OS(P<0.05)。5.过表达RanBPM降低了骨肉瘤细胞增殖的能力,促进了凋亡率上升(P<0.05)。过表达RanBPM明显增加了caspase-3和Cytc的表达水平,并同时Bax:Bcl-2的比率上调(P<0.05);过表达RanBPM破坏了线粒体膜电位,诱导了内源性线粒体凋亡信号转导途径。结论:1.骨肉瘤组织中RanBPM的表达与骨肉瘤分期、肿瘤复发和肺转移相关,在晚期、复发或发生肺转移的骨肉瘤组织中,RanBPM的阳性率相对较低。2.过表达RanBPM的骨肉瘤细胞凋亡率升高,RanBPM可能通过上调内源性线粒体通路发挥诱导骨肉瘤细胞凋亡的作用。