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目的:食管癌是发生在食管上皮组织的恶性肿瘤,主要有鳞状细胞癌及腺癌两种病理类型,其中我国,90%为食管鳞状细胞癌(Esophageal Squamous Cell Carcinoma,ESCC),而食管腺癌(Esophageal Adenocarcinoma,EAC)则主要发生在欧美等西方国家。国内食管癌的死亡率居恶性肿瘤的第4位。本病起病隐匿,多数患者确诊时已进入中晚期,5年生存率仅为20%[1],严重威胁患者的身体健康和生命安全。因此,食管癌的生物学标记物筛选和信号通路的阐明对食管癌诊疗具有重大意义。微小RNA(microRNA,miRNA)是一类长度在21~25个核苷酸的内源性单链小分子非编码RNA,由基因组转录调控,并在转录后水平控制基因表达,进而参与炎症、免疫应答、细胞增殖与凋亡等[2]生物学过程。目前的研究报道表明,多种miRNA与肿瘤疾病的发生发展紧密关联。本课题组前期针对食管鳞癌组织,采用基因芯片实验筛选出表达差异的miRNAs,其中miRNA-4746(miR-4746)在食管癌组织中表达上调大于2倍,并通过生物学信息分析软件分析,miR-4746在TGF-β/Smads通路显著富集。目前国内外关于miR-4746对食管癌细胞生物学特性的影响及其相关机制的报道甚少。因此,本课题通过靶向调控miR-4746的表达,研究miR-4746对食管癌细胞株增殖、迁移、侵袭及细胞周期生物学特性的影响,并进一步探究miR-4746影响食管癌细胞生物学特性的分子调控机制为食管癌的临床靶向治疗提供有效的实验数据和必要的理论依据。方法:1.采用实时荧光定量(RT-PCR)方法,检测人正常食管上皮细胞株HEEC和食管鳞癌细胞株TE-1和ECA-109中miR-4746的表达量。2.采用CCK-8实验检测miR-4746对食管癌细胞株TE-1增殖能力的影响。3.采用划痕实验检测miR-4746对食管癌细胞株TE-1迁移能力的影响。4.采用Transwell小室实验检测miR-4746对食管癌细胞株TE-1侵袭能力的影响。5.采用流式细胞术检测miR-4746对食管癌细胞株TE-1细胞周期的影响。6.用RT-PCR方法检测miR-4746对食管癌细胞株TE-1中TGF-β1 mRNA、TβRIImRNA、Smad4mRNA 的表达的影响。7.蛋白免疫印迹法(Western Blot,WB)法检测miR-4746对食管癌细胞株TE-1中TGF-β1、TβRII、Smad4的表达的影响。结果:1.与正常食管上皮细胞株HEEC相比,食管癌细胞株TE-1、ECA-109中miR-4746表达均上调,差异具有统计学意义(P<0.001),与组织中的结果一致。2.CCK-8实验显示,24小时后,上调miR-4746后,TE-1细胞增殖能力显著增强,下调miR-4746后,TE-1细胞增殖能力显著降低,差异具有统计学意义(P<0.05)。3.划痕实验表明上调miR-4746后,TE-1细胞迁移能力显著增强,下调miR-4746后,TE-1细胞迁移能力显著降低,差异具有统计学意义(P<0.01)。4.Transwell实验表明上调miR-4746后,TE-1细胞侵袭能力显著增强,下调miR-4746后,TE-1细胞侵袭能力显著降低,差异具有统计学意义(P<0.01)。5.细胞周期实验表明miR-4746对TE-1细胞周期的影响,差异无统计学意义(P>0.05)。6.RT-PCR实验表明上调miR-4746的表达后TE-1细胞的TGF-β1 mRNA 表达上调,TβR Ⅱ mRNA、Smad4mRNA 表达下调;下调 miR-4746的表达后TE-1细胞的TGF-β1 mRNA表达下调,TβRⅡmRNA、Smad4mRNA表达上调。差异均具有统计学意义(P<0.05)。7.WB实验表明上调miR-4746的表达后TE-1细胞的TGF-β1蛋白表达上调,Smad4蛋白表达下调;下调miR-4746的表达后TE-1细胞的TGF-β1蛋白表达下调,Smad4表达上调。差异均具有统计学意义(P<0.05)。TβRII蛋白表达则无明显差异(P>0.05)。结论:在食管癌的发生发展中,miR-4 746通过调控Smad4,TGF-β/Smads通路抑制,TGF-β1反馈性升高,从而促进食管癌细胞的增殖、迁移及侵袭。