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结肠癌源自结肠上皮,是最常见的消化道恶性肿瘤之一。近年来,我国结肠癌的发病率呈持续增长趋势。结肠癌的发生发展是一个与多基因、多因素相关的复杂过程,因此,阐明结肠癌发病相关的分子机制,尤其是研发更有效的靶向结肠癌的治疗药物具有重要的实际意义。微球粒蛋白1（MCRS1）存在于细胞核及细胞质中,它即可以作为NSL乙酰基转移酶复合物或INO80染色质重塑复合物的成员发挥作用,又可以独立于NSL和INO80复合物参与癌细胞的生长、侵袭及转移等生物过程。但是,有关MCRS1如何影响肿瘤细胞的侵袭和转移以及其作用的分子机制仍然不是很清楚,亟待阐明。Micro RNA（miRNA）是一种小非编码RNA家族,通过识别靶m RNA的3′-UTR区同源序列,负调控靶基因的转录后水平。大量的研究数据已经表明miRNA与肿瘤的发生发展密切相关。在癌细胞中,根据靶向调控的基因不同,miRNA可以作为抑癌因子或致癌因子发挥作用。本论文提到的miR-5590已经报道可能参与多个恶性肿瘤的发病过程,但是其在结肠癌中的作用及其分子机制知之甚少。因此,本论文拟通过研究MCRS1和miR-5590之间的互作关系,探究二者对结肠癌细胞的拮抗作用以及其所调控的信号通路。以下为本论文的主要工作与结果:1.我们课题组多年来一直在做NSL和INO80复合物的相关研究。MCRS1作为这两个复合物的共享亚基,在细胞内可能发挥重要的作用。我们利用TCGA数据库进行TIMER分析,发现MCRS1在结肠癌组织中的表达量明显增高,提示其与肿瘤发生的相关性。这一推测在细胞实验中得到验证。与其他多个肿瘤细胞株相比,MCRS1在HCT116结肠癌细胞中的表达量更高。同时,利用集落形成及划痕实验证实过表达MCRS1可以促进HCT116细胞的增殖能力和SW480细胞的迁移能力,提示MCRS1与结肠癌的发病机制相关。为了进一步探究MCRS1对结肠癌细胞作用的相关信号通路,我们在HCT116细胞中过表达MCRS1后检测了与肿瘤相关通路的几个关键蛋白,结果显示MCRS1通过抑制PTEN激活AKT信号通路,使磷酸化AKT水平增加,同时降低凋亡因子Bax的表达水平,提示MCRS1可能介导PTEN-AKT信号通路参与调控结肠癌的发病过程;2.根据已有研究报道,细胞内诸多非编码miRNA参与调控AKT信号通路。我们选取多个与肿瘤发生密切相关的miRNAs,利用Target Scan网站筛查了这些miRNA可能调控的基因,发现miR-5590的靶向调控的候选基因中包括PTEN、AKT、Bax、NSL1（NSL复合物的亚基）和YY1（INO80复合物的亚基）等,提示miR-5590可能和MCRS1一样,也参与调控PTENAKT信号通路。我们的实验结果证实,在HCT116细胞中,miR-5590靶向PTEN,通过与PTEN的3’-UTR区结合,转录后抑制PTEN的m RNA和翻译后的蛋白水平,进而激活AKT通路,并降低凋亡因子Bax表达水平。另外,集落形成及划痕实验结果表明,模拟miR-5590表达可以促进结肠癌细胞的增殖和迁移能力,提示MCSR1和miR-5590参与调节同样的信号通路,可能协同调控结肠癌的发病过程;3.为了明确MCRS1和miR-5590是否协同参与调控结肠癌的发病过程,我们在HCT116细胞中共转染MCRS1和miR-5590后检测了AKT通路蛋白,并进行了集落形成和Hoechest染色实验,结果表明,与单独转染MCRS1或miR-5509相比较,二者共转染后对PTEN抑制作用更强,对结肠癌细胞的增殖与凋亡作用也更加明显,提示MCRS1和miR-5590协同参与调控结肠癌的发病过程。以上实验结果提示MCRS1与miR-5590共同介导PTEN参与调控AKT通路,从而影响结肠癌细胞的增殖与迁移过程。我们的研究结果将为结肠癌的发病机制提供新的理论依据及治疗策略,miR-5590/MCRS1有可能成为结肠癌的又一新的治疗靶点。