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背景及目的:结肠癌是常见的恶性肿瘤之一,发病率正以每年2-4%的速度上升,预后较差,尽管外科治疗取得了较大进步,但术后仍较多病人死于肿瘤的复发或转移。而肿瘤的发生发展受到多步骤、多个基因调控的影响。上调基因-4(up-regulated gene-4,URG-4)是近年来发现的一个与肿瘤发生发展息息相关的基因,相继在肝癌、胃癌、骨肉瘤中都发现了其高表达,而同为上皮来源的结肠癌细胞是否有URG-4的表达目前尚未见报道。URG-4基因在结肠癌组织及癌旁组织中的表达是否有差异,URG-4的表达与患者的性别、年龄、肿瘤的分化程度、分期是否有关;通过RNA干扰技术下调结肠癌细胞URG-4的表达,对细胞生物学特性有什么影响。本课题拟对上述问题进行初步探讨。方法1、收集2010年1月-2010年6月在西南医院普外科行手术切除的82例结肠癌患者癌组织及癌旁组织(距肿瘤边缘>5cm),用RT-PCR检测URG-4在结肠癌组织及癌旁组织中的转录情况,免疫组化法检测URG-4蛋白在癌组织的表达情况。比较URG-4mRNA在结肠癌及癌旁组织的表达差异,对比分析URG-4蛋白的表达与患者年龄、性别、肿瘤侵润深度、淋巴结转移、有无远处转移的关系。2、构建表达特异干扰URG-4基因shRNA的psilencer5.1RetroH1质粒和阴性对照质粒,通过RT-PCR、Western Blot筛选(SW480、LoVo、HCT116、HT29)URG-4高表达的结肠癌细胞系,利用表达URG-4shRNA的病毒质粒转染细胞系,RT-PCR、Western Blot检测URG-4的表达,MTT检测细胞增殖情况,流式细胞术分析细胞的周期分布,Transwell测定肿瘤细胞的侵袭能力。结果:1、结肠癌组织中有URG-4的表达,且肿瘤中URG-4mRNA及蛋白的表达率(分别为85.47%和70.73%)明显高于癌旁组织(36.59%和24.39%)(P<0.01)。在不同年龄、性别、肿瘤分化程度、有无远处转移患者的癌组织中URG-4蛋白的表达无明显差异,而肿瘤浸润程度以及有无淋巴结转移患者肿瘤中URG-4蛋白的表达有明显差异(P<0.01)。2、SW480、LoVo、HCT116、HT29结肠癌细胞系中都存在URG-4的表达,其中LoVo细胞表达水平最高。3、转染重组质粒URG-4-psilencer5.1-SiRNA后能使结肠癌细胞系URG-4的mRNA及蛋白表达水平下调。干扰组URG-4mRNA的抑制率为52.6%,与阴性对照组比较,有明显差异(P <0.01);干扰组URG-4蛋白的抑制率为43.6%,与阴性对照组比较,差异有统计学意义(P <0.01)。4、MTT检测细胞增殖:结肠癌细胞在第5天出现增殖高峰。干扰组细胞增殖能力明显低于阴性对照组。(P﹤0.01)5、流式细胞术检测细胞周期:干扰组增殖指数为25.74±0.59%,明显低于阴性对照组33.69±0.62%和空白对照组34.85±0.68%。(P﹤0.01)6、Transwell侵袭实验:计数LoVo细胞穿膜细胞数阴性对照组(227.2±17.7)与空白对照组(239.2±9.7)相比差异无统计学意义(P﹥0.05),而干扰组细胞数(108.6±15.8)相比有显著差异(P﹤0.01)结论1、结肠癌细胞中存在URG-4的表达;在不同年龄、性别、肿瘤分化程度、有无远处转移患者的癌组织中URG-4蛋白的表达无明显差异;随着肿瘤浸润程度增加和淋巴结转移患者URG-4蛋白的表达率明显增加(P﹤0.01)。2、成功构建了人URG-4-psilencer5.1-SiRNA重组质粒并感染人结肠癌细胞系LoVo,发现能有效抑制LoVo细胞URG-4基因mRNA和蛋白的表达。3、下调结肠癌细胞LoVo中URG-4的表达能降低细胞的增殖能力和侵袭能力。