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研究背景:磷脂酶D3(Phospholipase D3,PLD3),是磷酸二酯酶家族中(PLD)的一员,主要定位于内质网,在中枢神经系统中表达量较高。前期研究结果显示PLD3与胰岛素介导AKT通路的磷酸化有关,提示PLD3可能在恶性肿瘤发生和发展中发挥作用。目前关于PLD3蛋白生物学功能的报道还很少,其在实体肿瘤中的作用尚无报道。课题组前期通过基于基因表达谱的乳腺癌预后在线预测网站(Gene expression-based outcome for breast cancer Online,GOBO)预测PLD3表达量与乳腺癌患者预后的关系,发现低表达PLD3患者较高表达患者的无病生存率降低,提示PLD3蛋白可能与乳腺癌复发转移及预后相关。本研究旨在阐明PLD3在乳腺癌细胞增殖中的作用及分子机制。研究方法:首先,体外实验研究PLD3在乳腺癌细胞增殖中的作用,通过制备慢病毒,构建过表达PLD3的稳转细胞系。通过转染si RNA构建PLD3沉默的细胞株。应用MTT法、平板克隆、及EDU检测PLD3在乳腺癌细胞增殖中的作用。随后,通过接种过表达PLD3的乳腺癌细胞,构建过表达PLD3的移植瘤小鼠模型,观察过表达PLD3对小鼠成瘤的影响,体内实验进一步明确PLD3在乳腺癌细胞增殖中的作用。最后,通过应用流式细胞仪观察PLD3对细胞周期和凋亡的影响。Western Blot方法研究细胞周期检测点蛋白表达变化。研究结果:我们发现,在T47D与MDA-MB-231乳腺癌细胞系中,过表达PLD3后,细胞增殖受到明显的抑制,而降低MCF-7细胞系的PLD3表达后,细胞增殖能力升高,结果显示PLD3抑制乳腺癌细胞的增殖。移植瘤小鼠实验证实,过表达PLD3后,小鼠体内瘤体的增殖速度受到抑制,瘤体的免疫组化结果显示过表达PLD3后,细胞内Ki67增殖指数下降。流式结果显示,MDA-MB-231及T47D乳腺癌细胞系中,过表达PLD3后诱导癌细胞阻滞在G2/M期,且细胞多核化增加。研究结论:PLD3与乳腺癌细胞的增殖密切相关,并且可能通过影响细胞周期来控制癌细胞的增殖。