宫颈癌是全球范围内最常见的女性恶性肿瘤之一。以顺铂为辅助的同步放化疗是目前广泛应用于局部晚期宫颈癌临床治疗的标准手段。与单独放疗相比,同步放化疗显著改善了患者群体的肿瘤局部控制和总生存情况,但仍有部分患者无法从该治疗方式中受益。随着新一代测序技术的发展,肿瘤分子图谱的绘制及临床治疗分子标志物的筛选已成为近年来肿瘤研究的热点,大量相关的科研和临床工作中已在肺癌、结直肠癌等恶性肿瘤中相继开展。相较之下,宫颈癌临床治疗分子标志物的研究工作则明显滞后,其中致力于探索与宫颈癌同步放化疗敏感性相关的甲基化分子标志物的研究更是寥寥无几。根据其同步放化疗的应答情况,本研究将宫颈癌患者归为应答组和无应答组。我们首先由两组中各随机挑选出10例样本,并将其等量的DNA分别进行混合。随后,基于全基因组甲基化测序,我们对两混合样本的甲基化差异情况进行分析并初步筛选出与患者临床应答相关的甲基化差异基因。之后,我们在另一独立的患者群体中将初步筛选出的甲基化差异基因进行甲基化状态验证和表达关联分析,并结合TCGA数据库进行深度数据挖掘。最后,对筛选出的甲基化分子标志物进行功能验证和分子机制研究。本研究最终筛选出与宫颈癌患者同步放化疗敏感性相关的甲基化分子标志物为BID,BTBD7,EPHA5,EPHA7,FGR,HSPB6,INPP5A,RASAL2,RASSF4及SLC45A4。我们对RASAL2基因与顺铂耐药性的关系进行了系统研究,发现改变宫颈癌细胞系Hela及si Ha中Rasal2表达水平未显著影响两种细胞在平板培养条件下的增殖和克隆形成能力。但外源性表达Rasal2可显著抑制两种细胞的非基质依赖性生长;过量表达Rasal2还显著抑制了si Ha细胞的迁徙侵染能力,但对Hela细胞的迁徙和侵染没有明显影响。RNA干扰介导的细胞内Rasal2表达水平下调则表现出相反的作用。体外构建的Hela和si Ha顺铂耐受细胞株的RASAL2甲基化水平显著高于敏感株细胞而其表达水平呈显著下调状态;体外过度表达Rasal2可逆转二者对顺铂的耐药性。此外,Rasal2过表达可引起宫颈癌细胞中PDCD4蛋白水平的升高,但不影响其m RNA表达水平;Rasal2过表达显著增强了顺铂诱导的细胞凋亡作用,且该作用依赖于PDCD4和野生型的Kras蛋白;下调细胞内的Rasal2则显著降低了顺铂对细胞的杀伤作用。去甲基化试剂Hydralazine可显著降低si Ha顺铂耐药株中RASAL2基因的甲基化水平,并增强其对顺铂的敏感性。本研究证实基因启动子甲基化可作为预测局部晚期宫颈癌患者同步放化疗敏感性的分子标志物,为宫颈癌临床个体化治疗提供了理论依据和新的药物作用靶点。将本研究发现的分子标志物在大样本群体中进行验证及开展多中心的前瞻性研究的将是我们下一步工作重点。