背景：胰腺癌是一种恶性程度很高的消化系统肿瘤，患者的死亡率几乎接近其发生率。胰腺癌的分子遗传学背景较复杂，涉及了许多癌基因和抑癌基因的功能异常，其中TGF-β1与胰腺癌的发生发展关系较为密切，影响肿瘤细胞的生长、分化、侵袭以及转移等多种生物学行为。根据其信号通路中的核心分子Smad4的作用，可分为Smad4依赖性和非依赖性两大途径，而后者在胰腺癌中的作用可能更为复杂。目的：研究TGF-β1的Smad4非依赖性通路对胰腺癌细胞生物学行为的影响，并探寻该通路相关差异表达基因及其在肿瘤生物学中的作用。方法：1、基因转染、细胞形态观察、细胞周期检测以及平板划痕试验等，观察TGF-β1高表达状态下对Smad4纯合性缺失的胰腺癌细胞BxPC3的生物学行为如形态、生长以及体外运动能力等方面的影响；2、应用抑制性消减杂交(SSH，suppression subtractive hybridization)研究胰腺癌细胞中TGF-β1的Smad4非依赖性通路作用后差异表达的基因，并进行基因的功能分组；3、在组织学水平应用免疫组织化学方法检测了42例胰腺癌中TGF-β1、P-gp和PKC-α的表达情况，并研究了这三种蛋白之间的相关性；采用MTT法观察Smad4纯合性缺失的胰腺癌细胞株BxPC3对不同化疗药物(5-Fu、健择、草酸铂、顺铂、开普拓以及表柔比星)的敏感性差异，并比较了TGF-β1基因转染组的BxPC3以及不同浓度的TGF-β1作用组(5ng／ml和10ng／ml)对药物敏感性的影响，蛋白免疫印迹检测TGF-β1作用的不同浓度和时相下BxPC3细胞内P-gp、PKC-α的表达情况和p38以及ERK1／2的活化状态；通过RNA干扰技术以及化学小分子分别抑制TGF-β1的Smad4非依赖性通路中的Ⅱ型跨膜受体(TβRⅡ)的表达以及关键酶PKC-α的活性从而阻断该信号通路，并观察细胞对药物敏感性的改变。结果：1、转染TGF-β1基因的BxPC3细胞的形态发生明显改变，其生长速度自第4天开始较转染空载体pcDNA3的阴性对照组减慢，流式细胞仪结果发现BxPC3细胞组S期细胞(27.53％±0.0242)与pcDNA3组(26.32％±0.0136)的比例均高于TGF-β1组(17.01％±0.0265)，p＜0.0001，表明TGF-β1阻止细胞进入S期；细胞迁移试验表明转染的细胞运动能力明显增加；2、SSH筛选出TGF-β1作用后上调表达的基因10个，下调表达的基因12个，其中13条具有已知功能，9条为未知基因；3、胰腺癌组织中P-gp及TGF-β1的表达率均高于癌旁组织(阳性率分别为88.1％和80.9％)；PKC-α的总体表达在癌和癌旁组织中没有差异，但其细胞定位有较大差异，癌组织中主要以膜表达为主(膜阳性率为59.5％；浆阳性率4.8％)，而癌旁组织则以胞浆表达为主(膜阳性率为52.3％；浆阳性率83.3％)，提示PKC-α的膜表达是其在肿瘤组织中发挥作用的主要方式；比较这三种蛋白表达的相关性发现，TGF-β1分别与P-gp、PKC-α的膜表达呈显著正相关，P-gp与PKC-α膜表达也具有正相关趋势。BxPC3细胞对健择和表柔比星的敏感性最差，5-Fu、开普拓和草酸铂次之，顺铂作用最强；转染TGF-β1以及细胞因子给予细胞外刺激均能不同程度的增加胰腺癌细胞对顺铂的耐受能力；蛋白免疫印迹表明TGF-β1能增加P-gp以及PKC-α的表达，并且能活化p38以及ERK信号通路；通过阻断其Ⅱ型受体或抑制关键酶PKC-α的活性能在一定程度上逆转胰腺癌细胞对健择或顺铂的耐受性。结论：1、TGF-β1的Smad4非依赖性通路一方面能轻度抑制胰腺癌细胞生长，另一方面则能增强细胞的迁移能力，促进肿瘤的侵袭转移；基因差异筛选的结果表明该信号通路可能影响胰腺癌的多种生物学行为，如促间质形成、免疫调节以及耐药等方面；2、TGF-β1能以Smad4非依赖性方式通过增加PKC-α以及P-gp的表达诱导胰腺癌细胞耐药性的产生，并且该生物学效应中可能有p38和ERK途径参与；通过阻断其Ⅱ型受体或抑制关键酶PKC-α的活性能在一定程度上逆转胰腺癌细胞的对某些药物的耐受性，提示这些分子具有潜在的靶向治疗的意义；