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目的目前关于PCDHA13启动子甲基化在乳腺癌中的作用机制尚未阐明,文中探讨PCDHA13基因启动子甲基化在乳腺癌发生发展中的作用。方法应用MassARRAY质谱甲基化测序检测人乳腺癌组织PCDHA13基因启动子甲基化状态,用培养基配置100μmol/L的5-氮杂胞苷储存液,取融合度60%的ZR-75-1细胞分别加入终浓度为5μmol/L(低浓度组)和10μmol/L(高浓度组)的5-氮杂胞苷储存液,对照组仅加入未经处理的培养基,重亚硫酸盐测序法和甲基化特异性PCR法检测人乳腺癌细胞中PCDHA13基因启动子甲基化状态,并结合半定量RT-PCR的方法分析PCDHA13基因甲基化状态与其mRNA表达的关系。Western blot、MTT以及DAPI染色检测5-Aza处理对乳腺癌ZR-75-1细胞增殖和凋亡的影响。结果乳腺癌组织中PCDHA13基因启动子在第1,4-6,9,10,11个Cp G位点甲基化程度明显高于正常乳腺组织[(0.263 9±0.157 5) vs (0.161 2±0.170 6)、(0.250 9±0.137 7) vs (0.168 8±0.099 2)、(0.420 4±0.208 7) vs (0.262 1±0.173 1)、(0. 376 1±0.140 7) vs (0.282 4±0.148 6)、(0.392 2±0.129 4) vs (0.307 2±0.149 6)],差异有统计学意义(P <0.05),MDA-MB-231细胞和Bcap-37细胞中PCDHA13基因启动子CG位点甲基化率在40%～100%; MCF-7细胞中PCDHA13基因启动子甲基化率在10%～50%之间,呈现低甲基化状态,ZR-75-1细胞中PCDHA13基因启动子表现为高甲基化状态,第4个CG位点甲基化率为60%,第1、8、12个CG位点甲基化率为90%,其余CG位点甲基化率全部为100%,PCDHA13基因在MDA-MB-231和Bcap-37细胞系中低表达,MCF-7细胞系中高表达,而在ZR-75-1中表达缺失;对照组ZR-75-1细胞仅扩增出甲基化PCR产物,而经5-Aza处理的ZR-75-1细胞甲基化和非甲基化引物均扩增出特异性条带,并且高浓度组明显高于低浓度组(P>0.05)。对照组ZR-75-1细胞PCHDA13基因mRNA表达缺失,经5-Aza处理后,ZR-75-1细胞PCDHA13基因mRNA重新恢复表达,高浓度组PCDHA13基因mRNA表达明显高于低浓度组(P>0.05)。对照组ZR-75-1细胞PCHDA13蛋白表达缺失,经5-Aza处理后,ZR-75-1细胞PCDHA13蛋白重新恢复表达,而且高浓度组PCDHA13蛋白表达水平明显高于低浓度组(P>0.05)。经5-Aza处理后24、48和72 h后,低浓度组细胞生长抑制率均较高浓度组降低(P<0.05)。未经药物处理的ZR-75-1细胞核形态基本正常,未出现细胞凋亡。经5-Aza处理后,部分ZR-75-1细胞出现核固缩、染色质凝集、着色较重的现象。结论乳腺癌中PCDHA13启动子高甲基化状态与其mRNA低表达或缺失有关,ZR-75-1细胞PCDHA13表达可被5-Aza逆转,PCHAD13基因重新表达后不仅抑制细胞增殖,而且促进细胞凋亡。PCDHA13基因异常甲基化有望成为乳腺癌潜在的肿瘤生物标志物。