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癌症是威胁人类健康的主要因素之一,其中乳腺癌已成为女性最易发癌症之一。肿瘤细胞的浸润和转移是其难治愈及预后不良的主要原因,因此深入了解肿瘤浸润转移机制对于恶性肿瘤的治疗是至关重要的。肿瘤的浸润和转移是一个多步骤、多环节,且由多种因子共同参与调节的复杂生物学进程,肿瘤细胞的迁移性运动在这个过程中发挥重要作用。肿瘤细胞在基质中的迁移过程中,首先细胞前端伸出片状伪足或丝状伪足;其次肿瘤细胞与细胞外基质间形成新的黏着斑复合物;第三肿瘤细胞与细胞外基质通过整合素、黏着斑等相互作用以维持其伸展状态;第四肿瘤细胞通过肌动蛋白、肌球蛋白等细胞骨架相关蛋白使胞体收缩,细胞向前运动;最后在RhoA等相关调节因子的作用下肿瘤细胞尾部撤回。细胞肌动蛋白骨架及其附属结构的动态变化是肿瘤细胞迁移的基础。其中微丝、微管的动态聚合与解聚,细胞膜突起物及细胞伪足的形成是调节肿瘤细胞迁移和运动的关键因素。一些与细胞肌动蛋白骨架调节相关的蛋白如Rho GTPase家族在细胞的迁移运动中发挥了重要作用。有研究表明在肿瘤细胞迁移运动中,Rac1主要与片状伪足和细胞膜突起物的形成有关。本论文主要研究了Rac1在乳腺癌细胞迁移过程中的作用和机制。我们首先通过划痕等实验证明,相对于低转移能力的MCF-7细胞,恶性的MDA-MB-231细胞具有明显的片状伪足及细胞骨架形成,且其迁移能力明显高于MCF-7细胞。我们进一步分析发现,MDA-MB-231细胞的高迁移能力与细胞骨架调节蛋白Rac1的表达水平呈正相关。我们通过RNA沉默技术和抑制剂抑制实验证明,降低Rac1的表达水平或抑制其活性能够明显抑制恶性乳腺癌MDA-MB-231细胞的迁移能力。我们通过使用Rac1下游效应蛋白PAK1的抑制剂,初步证明Rac1可能通过Rac1-PAK途径调节MDA-MB-231细胞的迁移运动。论文结果可为将Rac1及其相关蛋白作为乳腺癌转移治疗靶点的有关应用基础研究和临床研究提供理论依据。