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TGF-β是生物细胞内重要的转化生长因子,参与调控细胞的增殖、分化、识别和细胞凋亡等多种生理过程.TGF-β信号传导途径的改变与肿瘤的发生和演进密切相关.为探讨TGF-β信号传导途径改变与肺癌发生的关系.我们应用荧光免疫化学的方法,分别研究了20例肺癌标本和八个不同转移潜能肺癌细胞系中TβRII、Smad2、4、7蛋白的表达及定位.结果发现,在20例肺癌标本中,TβRII(50％10/20)、Smad2(85％17/20)、Smad4(65％13/20)、Smad7(65％13/20)均存在缺失.在八个不同转移潜能肺癌细胞系中,TβRII(50％10/20)、Smad2(85％17/20)、Smad4(65％13/20)、Smad7(65％13/20)也存在表达缺失.其中四个高转移肺腺癌细胞系中Smad4缺失率为1005,而TβRII均表达,Smad7有不同程度表达.为进一步阐明Smad4蛋白缺失与肺癌发生及转移的关系,我们选择了Smad4表达缺失的高转移人肺腺癌细胞系Anip973,进行Smad4转染的研究.应用RT-PCR和细胞荧光免疫组化方法进行Smad4转染效率分析;应用细胞生长曲线和原位末端标记方法分析转染后细胞增殖情况;应用荧光免疫组化和RT-PCR方法进行转染前后的Anip973细胞中TGF-β/Smads信号转导途径、细胞周期调控因子和肿瘤转移相关基因的表达分析.结果发现,转染后Anip973细胞中Smad4基因和蛋白表达明显增强.Smad4基因的表达抑制了肿瘤细胞增殖,但未发生细胞凋亡.转染后结果显示:TβRI、TβRII、Smad2、Smad3和Smad7的表达及亚细胞定位均有改变,其中Smad7的表达明显增强.RT-PCR结果显示;Anip973细胞转染前后MMP9和caspase-3 mRNA水平的表达增强.这些细胞因子的改变提示我们:肿瘤抑制基因Smad4的恢复表达激活了TGF-β/Smads信号转导途径并通过对细胞周期调控因子和转移相关基因的作用来抑制肿瘤细胞的增殖和转移潜能.