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近年来肺癌的发病率与死亡率迅速上升,严重威胁人类的生命健康。小细胞肺癌约占肺癌的20%,其恶性程度高、生长迅速、转移快、对化疗和放疗敏感,初治缓解率高,但极易发生继发性耐药和放疗抵抗、预后差。随着立体定向放射外科、放射治疗设备和技术的飞速发展,放射治疗为肺癌患者提供了非常有效的治疗手段。然而,肿瘤细胞在放射治疗中后期往往产生不同程度的辐射耐受性,从而降低了放射治疗预期的疗效。mi RNA是一种内源性非编码小分子RNA,在肿瘤的形成、增殖、凋亡、化疗耐药以及放疗抵抗中起着重要的作用,因此,miRNA的研究对肿瘤的诊断及治疗具有重大意义。miRNA-22是一种肿瘤抑制因子,miRNA-22高表达能够显著抑制肿瘤细胞的增殖和侵袭。本研究的目的在于探究mi R-22对小细胞肺癌细胞系NCI-H446放疗敏感性的影响,并进一步挖掘相关的分子机制,为改善小细胞肺癌的放射治疗效果提供新思路。主要研究内容如下:1.RT-qPCR检测miR-22在人正常肺上皮细胞系BEAS-2B和小细胞肺癌细胞系NCI-H446中的mRNA表达水平。结果表明,miR-22在小细胞肺癌细胞系NCI-H446的表达显著降低。2.利用miR-22模拟物(mimics)及其对照(nc),瞬时转染小细胞肺癌细胞系NCI-H446,建立miR-22过表达的细胞系。利用mi R-22抑制物(inhibitors)及其对照(inhibitors nc),瞬时转染小细胞肺癌细胞系NCI-H446,建立mi R-22敲低的细胞系。选择载体pLKO.1构建miR-22过表达质粒,采用慢病毒转染的方法,将成功构建的重组质粒及其空载质粒分别转染小细胞肺癌细胞系NCI-H446,建立miR-22过表达的稳转株。利用RT-qPCR技术分别检测阳性细胞株,结果与预期相符,表明miR-22过表达和敲低的细胞系以及miR-22过表达稳转株构建成功。3.采用0Gy、2Gy、4Gy的γ射线照射miR-22不同表达水平的小细胞肺癌细胞NCI-H446,通过MTS实验、集落形成实验和Ki-67抗体检测miR-22对小细胞肺癌细胞增殖的影响。结果表明,在γ射线不同剂量照射条件下,miR-22过表达显著抑制细胞增殖,而miR-22敲低显著促进细胞增殖,并且随着照射剂量的增加趋势更加明显。采用APC Annexin V/PI双染法,并借助流式细胞仪检测miR-22对小细胞肺癌细胞凋亡的影响。结果表明,miR-22过表达能够显著促进细胞凋亡。利用碘化丙啶(propidium iodide,PI)染色,并借助流式细胞仪进行细胞周期实验,发现miR-22对小细胞肺癌细胞NCI-H446的周期几乎无影响。利用划痕实验检测细胞迁移,发现miR-22过表达能够显著抑制小细胞肺癌细胞NCI-H446的迁移能力。4.通过生物信息学数据库Target Scan和Pictar预测miR-22的靶基因,寻找共同的预测靶基因,通过NCBI搜索和文献检索,选择与DNA损伤修复相关的基因WRNIP1进行验证。采用RT-qPCR、Western blot和双荧光素酶报告基因实验,验证WRNIP1与mi R-22的靶向关系。结果表明,WRNIP1是miR-22的直接靶基因,miR-22对WRNIP1具有负向调控作用。5.选择miR-22过表达的稳转株及其空载对照进行高通量转录组测序,寻找与细胞增殖、迁移和凋亡相关的差异表达基因(KLK8、PC、SCUBE1、STC1和GPM6A),进行RT-qPCR验证。结果显示,在miR-22过表达稳转株中,KLK8表达下调,其它四个基因均表达上调,符合理论预期。因此,推测miR-22抑制NCI-H446细胞增殖和迁移可能与KLK8、PC和SCUBE1基因相关,miR-22促进NCI-H446细胞凋亡可能与STC1和GPM6A基因相关。初步阐释了miR-22增加小细胞肺癌放疗敏感性的分子机制。