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目的:通过检测肝细胞癌(HCC)患者癌与癌旁组织中CMTM4的表达情况,探讨肝细胞癌患者临床病理特征及预后与CMTM4的表达之间的关系;通过体外的细胞功能学实验,明确CMTM4改变对肝癌细胞的生物学特性的影响;通过分析CMTM4与上皮间质转化(EMT)相关因子在肝癌组织及细胞中表达的相关性,阐明CMTM4参与HCC侵袭转移的调控机制。方法:选取75例肝细胞癌及对应的癌旁组织,采用免疫组织化学技术(IHC)检测CMTM4蛋白的表达情况,卡方检验分析HCC患者各临床病理特征及预后与CMTM4表达的相关关系;通过实时荧光定量PCR(q RT-PCR)法检测CMTM4在肝癌细胞株的表达,通过质粒转染并构建CMTM4过表达和沉默细胞株;运用CCK-8、平板克隆检测细胞增殖,流式细胞仪进行细胞凋亡和细胞周期检测,划痕实验、transwell实验检测细胞迁移及侵袭能力的改变;通过q RT-PCR法检测CMTM4表达改变后,EMT相关因子在肝癌细胞株表达的改变;并采用免疫组化技术检测166例HCC癌及癌旁组织中EMT相关因子的表达,卡方检验分析肝癌组织中EMT相关因子表达情况,Spearman相关法分析肝癌组织中CMTM4与EMT相关因子表达的相关性。结果:(1)CMTM4在HCC组织中阳性表达较癌旁明显下调(P<0.05),且其表达与HCC患者肿瘤大小、临床分期、TNM分期、肿瘤远处转移等密切相关,为HCC患者的独立预后因素(OR=2.433,95%CI=1.057-5.786,P<0.05)。(2)CMTM4在肝癌细胞中低表达;与对照组细胞相比,CMTM4过表达后,细胞增殖下降、单克隆形成能力降低、迁移和侵袭能力下降,细胞周期停滞在G2/M期,细胞凋亡增加。而进行CMTM4干扰后,细胞增殖、单克隆形成、迁移和侵袭能力均增强,G1期细胞数增加,G2/M期细胞数减少,细胞凋亡降低。(3)与对照组细胞相比,CMTM4干扰后,上皮因子(E-cadherin、β-catenin)在肝癌细胞表达增加,间质因子(N-cadherin、Vimentin、ZEB1)表达降低;而CMTM4过表达后这些上皮因子表达降低,间质因子表达升高,提示CMTM4基因可以抑制肝癌细胞发生上皮-间质转化(EMT)。此外,上皮因子(E-cadherin、β-catenin)在肝癌组织中表达显著低于癌旁组织(P<0.05),EMT间质因子(N-cadherin、Vimentin、ZEB1)表达在肝癌组织中显著高于癌旁组织(P<0.05),且肝癌组织中CMTM4与EMT相关因子表达之间存在相关关系(相关系数分别是r=0.563,r=0.609,r=0.338,r=0.0.055,r=-0.128)。结论:(1)肝细胞癌中CMTM4低表达,并与肝细胞癌患者肿瘤远处转移及预后不良相关。(2)在肝癌细胞株Huh-7和Hep3B细胞中,CMTM4差异表达可显著改变肝癌细胞增殖、侵袭、迁移的能力,并影响细胞的周期和凋亡进程。(3)肝癌细胞株中CMTM4表达改变可引起EMT相关因子的改变。且肝癌组织中CMTM4的表达与EMT相关因子表达之间存在相关关系。提示肝癌中低表达的CMTM4通过诱导EMT进程促进HCC的转移。