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胃癌(Gastric Cancer, GC)是较为常见的消化道系统恶性肿瘤。近年来,在欧美等发达国家,GC的发病率逐年下降,但在东亚地区尤其是中国,GC的发病率并未见显著下降,同时,GC的死亡率也居高不下。GC患者的5年生存率(5-year survival rate)徘徊在20%～25%,中位生存时间(median survival duration)仅为24个月。导致胃癌患者生存率低的主要原因是早诊率低、转移率高、无敏感有效的治疗方法及研究基础薄弱等。深入研究胃癌的发生发展机理,寻找能够早期发现、监测疾病进展和预测疗效的分子标志物,有助于提高胃癌患者的生活质量及延长生存期。MicroRNA(MiRNA)是一种调控癌基因和抑癌基因表达非编码单链小分子RNA,研究显示,其进化保守,长度约22个核苷酸,在肿瘤增殖(proliferation)、侵袭(invasion)和转移(metastasis)过程起到重要作用。研究表明miRNAs在胃癌的诊断、疗效监测和预后评估中具有重要价值,但是miRNA在胃癌发生发展中的具体作用机制及其临床意义还有待于进一步研究,因此,本研究将筛选与胃癌发生相关的miRNAs表达谱,并对其中的部分关键的miRNA进行功能学和分子生物学研究。第一部分 胃癌发生相关的microRNA表达谱系筛选目的：筛选与人胃癌发生高度相关的miRNAs,期望为胃癌的诊断提供新的工具和方法。方法：选取胃癌癌旁非肿瘤粘膜上皮组织66例和原发灶胃癌组织162例。利用RT-PCR检测两者之间1920个miRNAs差异,利用生物信息学技术分析找出能区分胃癌和癌旁非肿瘤上皮组织中的miRNAs表达模型。结果：筛选出12个与胃癌的发生高度相关的miRNAs (hsa-miR-196a, has-miR-196b, hsa-miR-204, hsa-miR-133b, hsa-miR-148a, hsa-miR-375, hsa-miR-551b, hsa-miR-31#, hsa-miR-224, hsa-miR-31, hsa-miR-378d和hsa-miR-37),其中2个上调,10个下调,能区分胃癌与正常粘膜,其有效性95.08%,特异性97.56%(P<0.005)。结论：胃癌发生过程中伴有niRNAs的表达异常,我们筛选出与胃癌发生高度相关的miRNA表达谱能够较好的区分胃癌和非癌组织,为胃癌的诊断提供了新的工具。第二部分：hsa-miR-196a在胃癌细胞系中功能学及作用靶点的研究目的：探讨hsa-miR-196a促进胃癌细胞增殖、侵袭和转移的功能学研究,以及潜在的分子生物学机制。方法：构建hsa-miR-196a-shRNA下调胃癌细胞SGC7901和BGC823中miR-196a的表达,利用增殖实验(MTT)、克隆形成(Colony formation)、划痕实验(Wound healing)、侵袭转移实验(Transwell)检测miR-196a表达下调后胃癌细胞的功能学改变,并利用RT-PCR技术检测miR-196a以及可能的作用靶点HOXA7、HOXC8、SLC9A6、ZMYND11和CCDC47的mRNA的表达。结果:①RT-PCR结果显示hsa-miR-196a-shRNA能够成功干扰SGC7901和BGC823中miR-196a的表达：②SGC7901和BGC823中miR-196a的表达下调后,其细胞的增殖能力、克隆形成能力、爬行及侵袭能力均明显下降(P<0.05)；③SGC7901和BGC823中miR-196a的表达下调后,HOXA7、HOXC8和CCDC47表达在上述两种细胞中均明显下调,然而SLC9A6、ZMYND11在SGC7901实验组中表达上调,在BGC823实验组中表达下调。结论：miR-196a可能通过调控HOXA7、HOXC8和CCDC47等基因mRNA水平的改变,从而促进胃癌细胞的增殖、侵袭和转移。第三部分：探讨HOXA7和HOXC8在人胃癌中的表达及其临床价值目的：研究HOXA7和HOXC8在人胃癌组织中的表达及临床意义、预后价值。方法：利用免疫组化(IHC)和组织芯片(TMA)检测HOXA7和HOXC8在人胃癌组织标本中的表达,并统计分析其表达与胃癌生物学行为及预后的关系。结果：①胃癌组织中HOXA7和HOXC8的表达明显高于癌旁正常粘膜,两者的表达率分别为：55.6%(134/241)和60.6%(146/241)。② HOXA7高表达与浸润深度(tumor invasion)呈正相关(P=0.02), HOXC8高表达与肿瘤大小(tumor size)、浸润深度(tumor invasion)、淋巴结转移(regional lymph node metastasis)、TNM (TNM stage)有相关性(P<0.05),③胃癌组织中HOXA7和HOXC8的表达与预后的相关性：单因素生存分析(Kaplan-Meier analysis)显示HOXA7过度表达的GC患者总生存期(overall survival)为56个月,明显低于HOXA7低表达的GC患者[75.6月(P=0.003)]。HOXC8过度表达的GC患者预后也明显较HOXC8低表达的GC患者差[中位生存时间(median survival duration):24.9月V.S 90.0月, P<0.001], COX多因素回归分析(Cox regression model)显示HOXC8过度表达是判断GC患者重要的独立预后因素之一。结论：HOXA7和HOXC8的过度表达在GC的发生和发展过程中起到一定的促进作用,有成为潜在的胃癌分子治疗靶点和评估GC患者预后的分子标志物(tumor biomarkers)的可能。