目的 观察miR-301a靶向调控Smad4介导高糖促进前列腺癌细胞增殖的作用及其机制.方法 预测miR-301a的靶基因并转染miR-301a模拟物,分别采用实时定量聚合酶链反应、蛋白质印迹法对miR-301a、Smad4的表达进行检测,并采用流式细胞术对细胞增殖及周期进行分析.结果 通过Pic Tar数据库及TargetScan数据库对miR-301a的靶基因进行寻找,结果显示,Smad4是miR-301a的靶基因.双荧光素酶实验也提示,miR-301a的结合位点是Smad4.miR-301a可与Smad4的野生型3'-UTR结合(但未与Smad4中发生突变的3'-UTR结合),对荧光素酶活性造成抑制.miR-301a过表达后,可抑制Smad4蛋白,但不影响Smad4的mRNA.加入高糖后会导致Smad4蛋白表达水平明显降低,与miR-301a表达相似,miR-301a抑制物注入到DU145和PC3细胞可改变其抑制作用.转染Smad4 siRNA后DU145和PC3细胞中的Smad4 mRNA均呈低水平表达,致使Cyclin E和Cyclin D1表达呈上升趋势,可增加磷酸化Rb蛋白(ppRb).上调miR-301a的表达同时转染过表达Smad4的质粒,采用CCK-8实验检测,结果显示,转染96 h后,DU145和PC3细胞的增殖能力明显上升(P＜0.05).在PC3细胞中,转染miR-301a前的细胞周期比例为G0/G1期63.05％,S期27.93％,G2/M期9.37％;转染后的G0/G1期49.96％,S期40.97％,G2/M期9.04％;转染miR-301a前、后的细胞周期中G0和S期的比例比较,差异有统计学意义(P＜0.05);在DU145细胞中,转染miR-301a前的G0/G1期为65.22％,SD 期为24.62％,G2/M 期为 10.35％;转染后为 G0/G1 期为53.45％,S 期为37.65％,G2/M期为10.03％;转染miR-301a前、后的G0和S期比例比较,差异有统计学意义(P＜0.05).沉默DU145、PC3细胞中的Smad4与过表达miR-301a,均可导致细胞周期G1期缩短,S期延长.另外,miR-301a诱导的G1/S期转化可被Smad4过表达阻断.结论Smad4是miR-301a的靶基因,miR-301a靶向调控Smad4介导高糖促进前列腺癌细胞增殖的作用机制主要是通过对Smad4和miR-301a通路进行抑制,对高血糖诱导的前列腺癌细胞生长起到阻断作用.