结直肠癌（Colorectal cancer,CRC）是消化道最常见的恶性肿瘤之一,近年来发病率和死亡率逐年升高。癌基因和抑癌基因甲基化是结直肠癌发生发展过程中重要的表观遗传学事件,肿瘤癌基因和抑癌基因启动子区域的DNA甲基化可以调控基因的表达,进而影响肿瘤的增殖、侵袭和转移。DNA甲基转移酶1（DNMT1）是DNA甲基化过程中重要的功能酶,在DNA甲基化建立和维持中起着重要作用。研究发现DNMT1参与了多种肿瘤细胞的基因转录、肿瘤干细胞的增殖和分化、肿瘤血管的生成等生物过程的调控,其在结直肠癌中的作用机制尚未系统探究。本研究收集了167例临床病理资料完整的结直肠癌石蜡组织样本。随机选取其中24例淋巴结未转移结直肠癌及其配对癌旁组织（A组）和20例淋巴结转移结直肠癌及其配对癌旁组织（B组）,应用逆转录PCR（q RT-PCR）检测结直肠癌及癌旁组织中DNMT1 m RNA的表达情况。结果显示,未发生淋巴结转移（A组）的癌组织及其配对癌旁组织DNMT1 m RNA表达无统计学差异（P＞0.05）,而发生淋巴结转移的癌组织（B组）DNMT1 m RNA表达显著低于其配对癌旁组织（P＜0.05）。为进一步探究DNMT1在结直肠癌中的表达情况,采用免疫组化半定量法评估167例结直肠癌及其癌旁组织DNMT1蛋白表达水平,分析DNMT1的表达与结直肠癌临床病理特征间的关系。结果显示:在167例肿瘤样本中,59.9%（100\167）癌组织DNMT1呈低表达;40.1%（67\167）病例癌组织呈高表达。DNMT1在淋巴结转移结直肠癌（55\75）原发病灶中的表达显著低于癌旁组织（P＜0.001）。DNMT1表达与肿瘤分化程度（P＜0.001）、浸润深度（P=0.018）、淋巴结转移（P=0.002）及TNM分期（P＜0.001）等临床病理特征密切相关,而与患者年龄、性别、肿物大小无关。以上结果提示DNMT1的表达降低与结直肠癌侵袭、转移可能存在相关性。为了探究DNMT1异常表达在结直肠癌侵袭转移中的作用机制,我们体外培养了正常肠上皮细胞株NCM460和结直肠癌细胞株HCT-8,应用逆转录实时荧光定量PCR（q RT-PCR）检测两株细胞DNMT1m RNA的表达水平,结果显示,HCT-8细胞DNMT1 m RNA表达水平略高于NCM460。通过LV-h DNMT1-sh RNA慢病毒转染结直肠癌细胞株HCT-8,下调DNMT1在结直肠癌细胞系中表达,实验设置为空白对照组（未进行干预,Blank）、阴性对照组（转染空载慢病毒,sh NC）、实验组（转染LV-h DNMT1-sh RNA慢病毒,sh DNMT1）,转染结果显示,与NCM460及对照组比,实验组DNMT1基因和蛋白表达水平显著降低;同时应用CCK8和平板集落形成实验检测细胞的增殖能力,细胞划痕实验和Transwell小室实验检测细胞迁移和侵袭能力。结果显示,与对照组比,实验组细胞增殖、迁移和侵袭能力增强,说明DNMT1表达降低促进了细胞增殖、迁移和侵袭。为了进一步探究DNMT1在结直肠癌增殖、迁移及侵袭作用中的分子机制,我们应用逆转录实时荧光定量PCR（q RT-PCR）和Western blot方法检测各组细胞ki-67、MMP9、TIMP3在m RNA和蛋白水平的表达;亚硫酸氢盐甲基化特异性PCR（MSP）检测ki-67、MMP9和TIMP3的甲基化水平。结果显示,实验组ki-67 m RNA和蛋白表达增高（P＜0.05）,甲基化水平未发生显著变化（P＞0.05）;MMP9 m RNA和蛋白表达显著升高,其甲基化水平显著降低（P＜0.05）,TIMP3 m RNA和蛋白表达降低,其甲基化水平明显升高（P＜0.05）,说明肿瘤细胞可能通过DNMT1低表达引起ki-67、MMP9高表达和TIMP3低表达,促进了肿瘤细胞的增殖、迁移及侵袭,其中MMP9及TIMP3的甲基化可能参与这些基因的表达调控。综上所述,本研究首先在淋巴结转移结直肠癌中发现了DNMT1表达降低现象及其与肿瘤淋巴结转移的相关性,并在细胞学水平进行实验证实。研究发现体外细胞基因转染降低DNMT1表达,结直肠癌细胞增殖、迁移及侵袭显著增强,表现为ki-67、MMP9基因及蛋白表达水平显著升高,TIMP3基因及蛋白表达水平显著降低。进一步实验证实,该过程中还伴随着MMP9甲基化水平降低,TIMP3甲基化水平升高,表明DNMT1表达降低促进了肿瘤细胞增殖、侵袭和转移,MMP9和TIMP3基因甲基化可能参与了基因表达调控。这为结直肠癌转移表观遗传学的机制提供了重要的实验证据。