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目的:本研究拟探讨HIF-1α及其调控的血管生成相关基因对食管癌组织血管生成及预后的影响;同时探讨其对食管癌Eca109细胞放射敏感性的影响,并观察加用HIF-1α抑制剂2ME2后对食管癌Eca109细胞放射敏感性的影响。方法:1、收集共6例食管癌及癌旁组织标本,使用基因芯片技术检测食管癌（n=3）和癌旁组织（n=3）的m RNA表达,通过在线软件DAVID对差异基因进行基因本体论和信号通路富集分析,从中筛选与血管生成相关的差异表达基因,再通过q RT-PCR验证基因芯片数据。2、采用免疫组化SP法,研究的对象为2011年1月至2015年6月到新疆医科大学附属肿瘤医院接受治疗的70例食管癌患者和30例正常食管组织,检测其VEGF、HIF-1α以及AGGF1的表达,根据随访得到的资料以及临床病例特征进行研究分析。3、模拟食管癌细胞在体内的缺氧环境,在缺氧培养及缺氧合并照射以及2ME2干预情况下,分别用CCK-8观察细胞的增殖活性,RT-PCR方法检测HIF-1α、VEGF和AGGF1 m RNA的转录水平,Western blotting检测HIF-1α、VEGF和AGGF1蛋白表达情况,使用流式细胞仪检测细胞凋亡以及周期的变化规律,并用克隆形成试验观察食管癌细胞的放射敏感性变化。结果:1、与癌旁组织相比:1)食管癌显著差异表达基因共936个,其中上调的差异基因数目为306个,下调的差异基因数目为630个。2)基因本体论分析结果:差异表达基因的基因本体论富分析结果表明,细胞分裂、DNA修复,血管生成、细胞周期、DNA复制等为上调的差异表达基因生物学过程,肌肉收缩、血管收缩调控、信号传导、炎症反应等为下调的差异表达基因涉及的生物学过程。3)信号通路富集分析结果:上调基因Pathway主要富集于DNA复制、血管生成、Fanconi贫血通路、细胞周期等,下调基因Pathway富集于c GMP-PKG信号通路、血管平滑肌收缩、c AMP信号通路、MAPK信号通路等。2、70例食管鳞癌中AGGF1（χ2=8.129,P=0.004）、HIF-1α（χ2=21.212,P=0.000）和VEGF（χ2=4.116,P=0.042）的表达有所不同,从结果来看70位食管鳞癌患者中的AGGF1、HIF-1α、VEGF要明显高于正常食管组织。对于食管鳞患者而言,VEGF、HIF-1α和AGGF1的表达与分化程度、T分期、N分期、临床分期、放疗反应等均密切相关（P均<0.05）。食管鳞癌中的VEGF与AGGF1、HIF-1α的表达均呈现显著正相关,（r=0.333,P=0.003,r=0.290,P=0.015）。放疗近期疗效和VEGF、HIF-1α的表达均呈现显著负相关（r=-0.288、-0.241,P=0.016、0.044）。OS方面,HIF-1α阳性表达组要小于阴性组（P=0.022）。利用Cox多因素回归的方式进行分析,结果发现HIF-1α阳性表达（P=0.000）、浸润深度（P=0.049）和加用化疗（P=0.037）是食管鳞癌患者预后的影响因素。3、随着Co Cl2浓度的增加（0、50、100、150、200μmol/L）,Eca109细胞的增殖活性逐渐减慢（P<0.05）。缺氧可使G0/G1期阻滞,降低S期阻滞。缺氧处理24h及48h组的G0/G1及S期Eca109细胞比例与对照组及缺氧处理6h、12h组差异有统计学意义（P<0.05）。在缺氧状态下放疗+2ME2组中,Eca109存活细胞减少的更为明显,且各组比较差异均有统计学意义（P均<0.05）。2ME2+放疗组细胞凋亡明显多于单纯放疗组（P<0.05）。经过给予0.5m M和1m M的2ME2后,升高的HIF-1α、VEGF和AGGF1的m RNA表达均有所下降（P<0.001）。当缺氧24h时给予2ME2后,升高的HIF-1α、VEGF和AGGF1的蛋白表达均明显下降（P<0.001）。结论:1、1)与癌旁组织相比,一共有936个差异表达基因,上调差异基因和下调差异基因数目分别为306个和630个。2)与食管癌血管生成相关的差异表达基因有:WNT5A,VEGFC,CHRNA7,ANG,ECM1,VEGFA,HOXB13,AGGF1,HIF1A,VEGFB,HEY1,HIF3A,MMP27等,其中HIF3A,MMP27为下调的差异基因,其余均为上调的差异基因。3)部分差异表达基因经过q RT-PCR验证后与基因芯片数据分析结果一致。2、食管鳞癌组织中HIF-1α、AGGF1以及VEGF表达明显高于正常食管组织,且与食管癌临床分期、分化程度等相关,若三者均为高表达,可能不利于食管鳞癌患者的治疗与预后。为以HIF-1α,VEGF及AGGF1为靶点的食管鳞癌的靶向治疗提供新的思路和方法。3、1)Co Cl2诱导Eca109细胞缺氧后,使HIF-1α、VEGF和AGGF1m RNA、蛋白表达将随之增加,蛋白表达量与缺氧呈时间依赖性。2)放疗能够使食管癌Eca109细胞在缺氧条件下HIF-1α、VEGF及AGGF1 m RNA的表达降低。缺氧引起Eca109细胞出现G0/G1期阻滞可能与食管癌Eca109细胞对放射线的敏感性降低有关。3)HIF-1α抑制剂2ME2可在体外提高Eca109细胞放射敏感性。