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宫颈癌是女性生殖系统常见的恶性肿瘤,其发病率虽仅次于乳腺癌居全球第二位,但死亡率却高居首位。近些年来调查研究发现,宫颈癌发病率呈现明显上升且有年轻化趋势,严重威胁着广大妇女的健康和生命安全。因此,开展针对宫颈癌的防治研究意义深远。以往人们对宫颈癌发病机制的认识一直停留在患者伴有人乳头瘤病毒(Human papillomavirus,HPV)感染的认识水平,近期研究发现,HPV感染并不能够独立导致宫颈癌的发生,仅是一种高危因素。随着原癌基因、抑癌基因不断相继被发现,人们从基因的角度、视野来理解、认识肿瘤的发生、发展以及转移过程。到目前为止,大量的研究已经证实,肿瘤的演变进程必然伴有原癌基因的激活、抑癌基因的失活或是参与细胞增殖分化、凋亡的信号转导途径失调。因此,原癌基因的失活或抑癌基因的激活成为宫颈癌治疗研究的新热点。本试验研究选取FOXO1(Subfamily O1 of Forkhead transcription factors,FOXO1)作为研究切入点,探讨其在宫颈癌的演变过程中所发挥的作用。同时,在转录水平上初步分析肿瘤坏死因子-α(Tumor necrosis factor-α,TNF-α)与FOXO1间的相互作用关系以及潜在的调控作用,试图揭示TNF-α/FOXO1途径诱导宫颈癌细胞发生凋亡的可能机制,为TNF-α联合FOXO1用于宫颈癌的治疗提供理论依据和试验基础。本试验主要研究结果如下:(1)FOXO1蛋白在不同类型宫颈组织中的表达存在明显差异(P<0.05)。其中,在正常宫颈和上皮内瘤变(Cervical intraepithelial neoplasia,CIN)组织中,FOXO1蛋白呈现阳性表达,而在宫颈癌组织中呈现表达下调或缺失状态。结果揭示,FOXO1蛋白的异常表达反映宫颈组织出现恶性病变的倾向,有助于临床上宫颈癌的早期诊断及风险预测。(2)FOXO1蛋白的异常表达与宫颈癌患者的年龄、组织病理学类型无相关性(P>0.05),却与FIGO分期、细胞分化程度和盆腔淋巴结转移呈现明显的相关性(P<0.05),FOXO1蛋白表达下调愈明显,临床预后越不佳。结果表明,FOXO1蛋白可作为宫颈癌患者临床预后的分子标志物,并对治疗效果的判定具有参考价值。(3)不同HPV感染状态、相同HPV感染状态的人宫颈癌细胞中,FOXO1蛋白的表达均存在明显差异(P<0.05)。其中,FOXO1在宫颈癌C-33A细胞的mRNA水平表达最高(P<0.05),且相应蛋白表达水平也最高(P<0.05),而在宫颈癌SiHa细胞的表达水平均最低(P<0.05)。由此认为,FOXO1的表达下调或缺失与宫颈癌患者伴有HPV感染不具有相关性,是导致宫颈癌发生的独立危险因素。(4)将FOXO1超表达载体(pCMV6-ENTRY-FOXO1重组质粒)转染至宫颈癌SiHa细胞,观察到肿瘤细胞的增殖速度减缓(P<0.05),细胞周期阻滞(P<0.05),细胞凋亡率增加(P<0.05),凋亡蛋白Caspase-3、8、9的表达上调(P<0.05)。结果证实,FOXO1在宫颈癌是一种抑癌基因,可以作为潜在的基因治疗靶向位点。(5)不同作用浓度的TNF-α、在相同的作用时间点以及同一作用浓度、在不同的作用时间点处理宫颈癌C-33A细胞后,检测目标基因FOXO1mRNA的表达。结果显示,TNF-α能够上调FOXO1的表达(P<0.05),且呈现时间、剂量依赖性(P<0.05)。结果揭示,细胞因子TNF-α和抑癌基因FOXO1之间的作用关系,TNF-α/FOXO1的潜在调控作用。(6)转染pCMV6-ENTRY-FOXO1重组质粒和添加外源性TNF-α作用于宫颈癌C-33A细胞,观察到肿瘤细胞活力降低(P<0.05),细胞周期阻滞(P<0.05),细胞凋亡率以及凋亡蛋白Caspase-3、8、9表达上调(P<0.05)。转染FOXO1siRNA干扰片段至宫颈癌C-33A细胞,即使后续给予TNF-α刺激,对宫颈癌细胞致癌潜能的影响作用低于TNF-α处理组(P<0.05)。结果再次证实,细胞因子TNF-α对抑癌基因FOXO1存在调控作用,同时,揭示TNF-α/FOXO1途径诱导宫颈癌细胞发生凋亡的可能机制,TNF-α通过上调FOXO1的表达并提高其转录活性,抑制肿瘤细胞的增殖,促进肿瘤细胞的凋亡,从而发挥抗瘤作用。综上所述,TNF-α和FOXO1这两个肿瘤相关基因联合运用于宫颈癌治疗,不仅能充分发挥细胞因子TNF-α的强大杀伤肿瘤细胞作用,还能上调FOXO1的肿瘤抑制因子作用,彼此协同,增强效应,可能成为今后宫颈癌治疗的突破点。