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KLF5(Kriippel-like factor5)作为一个基础转录因子,调控着很多生理和病理过程。一些研究KLF5生物学功能的文献或是生物信息学的分析虽然暗示了KLF5和上皮间质转化(EMT)这一重要的细胞生物学过程密切相关,但是,KLF5能否直接调节EMT,如何调控EMT,怎样关联于现有的EMT信号通路,以及是否在肿瘤EMT及其相关过程中发挥作用等很多重要的科学问题尚待回答。在本研究中,我们围绕正常和肿瘤上皮细胞中KLF5是否以及如何调控上皮间质转化的核心针对以上问题进行了逐一探索。首先,用TGF-β和EGF联合诱导正常上皮细胞发生EMT,或是用TGF-β在前列腺肿瘤上皮细胞中诱导EMT都造成了KLF5表达的下调。而不论是在正常上皮细胞还是肿瘤上皮细胞中敲减KLF5都能破坏上皮表型诱导EMT,主要体现在细胞形态变长,迁移(和浸润)的能力增强,表征上皮状态的分子标志物如E-cadherin和ZO-1表达下调而表征间质状态的分子标志物如FN1和Vimentin等表达上调,以及E-cadherin和肌动蛋白纤维膜定位的改变。从机制上讲,我们根据芯片筛选,用生物化学的手段鉴定了KLF5可以通过结合在miR-200启动区的GC盒上激活miR-200表达。并且在功能上,miR-200的过表达可以恢复无论是KLF5敲减还是TGF-β和EGF诱导带来EMT。而过表达KLF5也可以恢复无论是正常上皮细胞还是肿瘤上皮细胞中诱导的EMT。在前列腺癌中,KLF5影响与EMT密切相关的肿瘤干性。DU145细胞的裸鼠成瘤实验提供了KLF5在前列腺癌中抑制EMT抑制肿瘤干性的进一步证据。PB-Cre介导的Pten和Klf5双敲小鼠中的结果,为敲除Klf5减少miR-200表达促进EMT提供了体内证据。患者乳腺病理样本中对KLF5和miR-200表达进行的相关性分析为KLF5-miR-200轴的存在提供了人源样本的证据。总而言之,在正常和肿瘤上皮中,KLF5通过转录激活miR-200家族表达维持上皮表型抑制诱导的EMT过程,为上皮细胞响应TGF-β信号发生EMT提供了新机制。KLF5-miR-200轴通过调节EMT-MET过程,可能对细胞迁移,细胞干性,iPSCs,肿瘤的发生和转移等多种生理病理过程产生深远影响。