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肝癌在世界范围内是发病率第五和死亡率第三的癌症,而中国的肝癌发病人数占世界肝癌发病人数的一半。尽管各种治疗手段的使用极大地提高了肝癌病人的存活率,但是肿瘤干细胞引起的肿瘤的侵袭转移和对传统化疗药物的耐受依然是目前肝癌治疗面临的难题。因此研究肝癌肿瘤干细胞的分子机制对肝癌的干预及治疗具有非常重要的意义。Slug根据以往报道是一类可以促进EMT发生的转录因子,其能够增加肿瘤细胞的迁移、侵袭能力。并且经历EMT过程的细胞能够获得肿瘤干细胞的特征进而在转移至远处器官后成瘤。KLF5蛋白被认为是在肿瘤细胞中促进肿瘤增殖的转录因子,并且在维持胚胎干细胞以及上皮干细胞特性中起着重要作用。然而,Slug和KLF5在肿瘤细胞中,主要是肝癌细胞中对肿瘤干细胞及耐药的影响并不清楚。因此,本课题组使用分离侧群细胞(side population)的方法分离出肿瘤干细胞,并发现肿瘤干细胞中Slug的表达较低,KLF5的表达变化不明显。为了进一步明确Slug与KLF5在肿瘤干细胞特性中所起的作用,使用shRNA抑制Slug与KLF5的表达并且对与干细胞相关的生物学功能包括耐药、迁移等进行检测,结果发现抑制Slug与KLF5表达后细胞锚定非依赖性生长能力增强且细胞对多种化疗药物的耐受能力增加,提示了肿瘤干细胞特性增强。分析分子机制发现抑制Slug与KLF5的表达可以增强多种肿瘤干细胞相关基因的表达,尤其是细胞膜表面蛋白泵ABC家族表达增加,并且使用ABC蛋白抑制剂可以缓解Slug与KLF5表达降低所造成的对多种化疗药物的耐受、增加肿瘤细胞对药物的敏感性。同时,为了研究Slug与KLF5在细胞EMT发生过程中所起的作用,首先对Slug与KLF5敲除组细胞进行了迁移能力的检测,实验结果发现只有KLF5在细胞迁移过程中发挥功能,而转录因子Slug对肝癌细胞的迁移没有影响。本课题组发掘了Slug和KLF5新的生物学功能,并为肝癌致病的分子机制研究提供了新的线索。