目的:探索非小细胞肺癌（Non-small cell lung cancer,NSCLC）中MAGE-D4基因启动子甲基化程度与其mRNA表达水平的关系。分析去甲基化上调MAGE-D4表达后,初步阐明MAGE-D4在NSCLC发生发展中的作用及意义。方法:1.采用生物信息学预测MAGE-D4基因的启动子区及CpG岛,通过MethPrimer 软件设计甲基化特异性 PCR（Methylation-specific PCR,MSP）引物。2.采用qRT-PCR的方法检测MAGE-D4在52例NSCLC组织中的表达水平。3.通过MSP的方法检测52例NSCLC组织中MAGE-D4启动子甲基化程度,分析其与基因mRNA表达水平之间的关系,探讨MAGE-D4启动子甲基化与NSCLC患者临床病理参数之间的关系。4.采用甲基转移酶抑制剂5-AZA-CdR作用NSCLC细胞A549、H460、H1299,通过 qRT-PCR 和 BSP（Bisulfite-sequencing PCR,BSP）的方法检测MAGE-D4启动子去甲基化对其mRNA表达水平的调控作用,进一步分析MAGE-D4启动子区调控基因表达的关键甲基化位点。5.通过MTT实验、流式细胞术、Transwell实验与细胞划痕实验分析MAGE-D4对A549和H460细胞增殖、细胞凋亡、细胞周期、迁移和侵袭能力的影响,分析去甲基化上调MAGE-D4表达对NSCLC发生发展的影响。结果:1.MAGE-D4启动子区位于-173bp～+212bp处（即X染色体52184650～52185035）,长度385bp,CpG岛位于-220bp～+242bp处（即X染色体52181823～52182285）,长度为 462bp,含有 37 个 CpG 位点。通过 Methprimer设计4对引物,其中两对用于MSP扩增（MSP-1与MSP-2）,两对用于BSP扩增（BSP-1 与 BSP-2）。2.NSCLC组织中MAGE-D4mRNA的表达量为6.33±4.80,显著高于癌旁组织（2.08±0.98）,差异有统计学意义（P=0.000）。3.MSP-S引物组:MAGE-D4启动子甲基化率在癌组织和癌旁组织分别为34.61%和67.31%（P=0.000）,癌组织甲基化样本中MAGE-D4 mRNA的表达水平明显低于非甲基化样本（3.03± 1.55 vs9.86±3.95,r=-0.832,P=0.000）;MSP-L引物组:MAGE-D4启动子甲基化率在癌组织和癌旁组织分别为34.61%和73.08%（P=0.000）,癌组织甲基化样本中MAGE-D4mRNA的表达水平也明显低于非甲基化样本（2.86± 1.52 vs9.76±3.99,r=-0.892,P=0.000）;相关性分析显示MAGE-D4甲基化程度与其mRNA表达水平呈负相关。MAGE-D4启动子低甲基化与肿瘤直径较大显著相关（P<0.01）,与其他临床病理参数无显著相关。4.3株NSCLC细胞经5-AZA-CdR处理后,MAGE-D4 mRNA表达水平均明显增高,而总甲基化率则有所下降。A549细胞中MAGE-D4mRNA表达量从0.94±0.40上升至5.86±0.35,启动子区甲基化率由29.3%下降至21.8%（P=0.000,r=-0.607）;H460 细胞中 MAGE-D4 mRNA 表达量从 10.05±0.11上升至28.55±0.86,启动子区甲基化率由27.9%下降至7.7%（P=0.000,r=-0.893）;H1299细胞中MAGE-D4 mRNA表达量由5.42±1.27上升至10.97±0.28,启动子区甲基化率由4.3%下降至3.2%（P=0.000,r=-0.103）,结果表明MAGE-D4启动子去甲基化可以上调基因转录水平的表达。在H460细胞中BSP-2区去甲基化调控作用比BSP-1区更为显著（P<0.05）,MAGE-D4甲基化调控的关键位点可能为BSP-1区中的152号位点。5.5-AZA-CdR去甲基化上调MAGE-D4mRNA表达后,促进了 A549和H460细胞增殖、迁移、侵袭。MAGE-D4表达上调抑制了 H460细胞凋亡（P<0.005）,促进H460细胞从G1/G0期进入G2/M期（P=0.000）。实验结果表明启动子去甲基化上调了 MAGE-D4表达,从而促进了 NSCLC细胞的体外恶性生物学行为。结论:MAGE-D4 mRNA在NSCLC组织和细胞株中均呈现高表达,其表达可能受该基因启动子区甲基化程度的调控;MAGE-D4启动子区调控的关键区域为BSP-2区,关键甲基化位点为BSP-1区的152号位点;5-AZA-CdR去甲基化上调MAGE-D4表达后,促进了 NSCLC细胞的增殖、迁移与侵袭,抑制细胞凋亡,加快了细胞周期进程,进而促进了 NSCLC的发展和转移。