目的:研究吉非替尼治疗晚期非小细胞肺癌(non-small cell lung cancer,NSCLC)发生继发性耐药前后患者血清microRNA(miRNAs)表达的差异。方法:选择2013年6月至2015年6月岳阳市职业技术学院附属医院收治的4例经吉非替尼常规治疗出现获得性耐药的晚期NSCLC患者作为研究对象。收集研究对象治疗前和出现获得性耐药后的血清样本。采用miRNA芯片技术对血清样本中miRNAs表达谱进行检测,实时RT-PCR对差异性表达显著的miRNAs进行定量验证。针对筛选出的miRNAs构建抑制剂和拟似剂并转染至肺癌细胞中,检测肺癌细胞对敏感性的变化。结果:发生继发性耐药前后患者血清miRNAs表达发生明显改变。24个miRNAs在治疗前和出现获得性耐药后的NSCLC患者血清中表达具有明显的差异(表达差异≥2倍);其中19个miRNAs在出现获得性耐药后明显上调,5个miRNAs在出现获得性耐药后明显下调,与治疗前相比差异均有统计学意义(均P<0.05)。MiR-21在出现获得性耐药后NSCLC患者的血清中的表达水平为治疗前的10倍多。RT-PCR检测miR-21的结果与miRNA芯片结果相符合。增强肺癌细胞miR-21的表达能够提高肺癌细胞对吉非替尼的半数抑制浓度(half maximal inhibitory concentration,IC50),而抑制肺癌细胞miR-21的表达能够降低肺癌细胞对吉非替尼的IC50(均P<0.05)。结论:NSCLC经吉非替尼治疗发生耐药前后患者血清中存在差异表达的miRNAs,其中高表达的miR-21可能与吉非替尼的获得性耐药有关。