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研究背景与目的:胃癌（gastric cancer,GC）的发病率和死亡率在世界上仍处于较高的水平,是最常见的致命性癌症之一。GC病程隐匿,目前尚无简单、有效的早期诊断方法,治疗的效果和预后较差。GC的发病机制非常复杂,其潜在的分子机制尚不清楚。越来越多的证据表明环状RNA（circular RNA,circRNA）能够作为小RNA（micro RNA,mi RNA）海绵、与蛋白质结合、通过调节选择性剪切及转录等方式,参与肿瘤的发生和发展等生物学过程。因此,circRNA相关研究越来越受到研究者的关注。在GC的研究中发现:circRNA参与肿瘤细胞的增殖、迁移、侵袭、凋亡、上皮-间质转化（epithelial-mesenchymal transition,EMT）、代谢和耐药等生物学过程。外泌体作为一种新发现的细胞间通信手段,可运送多种生物活性分子,影响包括癌症在内众多疾病的发展。有研究发现外泌体中的circRNA是GC肿瘤细胞与肿瘤微环境之间信息交流的桥梁,参与GC的发生和发展,并且其具有结构特异性和生物稳定性,这表明circRNA有成为疾病诊断和预后生物标志物和治疗靶点的潜力。本文通过高通量测序技术检测了GC患者血浆外泌体中的差异circRNA,对筛选出具有明显差异的circRNA在GC患者的组织、血浆外泌体和GC细胞系中进行验证,并进一步通过体外和体内的功能实验明确其在GC发生、进展中的功能,初步阐明其在GC发生、发展中的作用机制,为发现新的潜在GC诊断及预后分子标志物提供帮助。研究方法:（1）通过外泌体提取试剂盒从5名GC患者及5名健康对照（HC）血浆中分离外泌体,利用透射电子显微镜、粒径分析和Western blot鉴定分离的外泌体;然后通过高通量RNA测序和生信分析,筛选外泌体中差异表达的circRNA和m RNA。利用RT-q PCR对筛选的差异circRNA在GC患者组织、血浆外泌体和GC细胞系中进行验证,进一步筛选出本课题下一步研究的目标circRNA。通过sanger测序和RNase R消化实验等进一步验证其是否为目标circRNA。（2）对GC患者肿瘤组织和血浆外泌体中的hsa＿circ＿0003117（circ MTDH）表达水平与临床病理特征之间进行相关性分析。（3）通过慢病毒感染构建稳定的过表达和敲减circ MTDH的GC细胞系;然后分别通过CCK8实验、划痕愈合实验和Transwell实验检测circ MTDH对GC细胞增殖、迁移和侵袭能力的影响。（4）利用生物信息学分析并预测了circ MTDH的靶标mi RNA及其下游靶基因;通过FISH实验明确circ MTDH及其靶标mi RNA在GC细胞的定位;通过双荧光素酶基因报告实验验证circ MTDH与靶标mi RNA,mi RNA与其下游靶基因之间是否存在相互作用;进一步结合RT-q PCR、细胞功能挽救实验和western blot实验明确circ MTDH与靶标mi RNA,mi RNA与其下游靶基因之间调控关系,阐明circ MTDH促进GC增殖、迁移和侵袭的分子机制。（5）通过裸鼠成瘤实验检测circ MTDH对荷瘤小鼠肿瘤生长的影响,并通过RT-q PCR和western blot实验检测circ MTDH对荷瘤小鼠肿瘤中circ MTDH靶标mi RNA和下游靶基因的影响。（6）将感染不同慢病毒的GC细胞来源外泌体和未经处理的GC细胞共培养,通过外泌体示踪实验、CCK8实验、划痕愈合实验和Transwell实验,探索GC细胞来源外泌体circ MTDH对GC细胞的增殖、迁移和侵袭的影响。（7）通过GC细胞外泌体与M0巨噬细胞（PMA诱导THP-1细胞产生）共培养进行外泌体示踪实验,并利用RT-q PCR检测M1巨噬细胞的标志性分子（IL-12和i NOS）和M2巨噬细胞的标志性分子（IL-10和Arg-1）的表达水平,探索GC细胞外泌体circ MTDH对巨噬细胞极化的影响。研究结果:（1）与HC血浆外泌体相比,GC患者血浆外泌体中有20个差异的circRNA,包含13种上调的circRNAs和7种下调的circRNAs;有357个差异的m RNA,包含329种上调的m RNA和28种下调的m RNA。我们根据FC（fold change）值筛选出上调前5的DEcircRNA,通过RT-q PCR对筛选的DEcircRNA进行验证,发现hsa＿circ＿0003117（circ MTDH）在GC患者组织、血浆外泌体和GC细胞系的表达水平均明显升高,因此,circ MTDH被选为下一步研究的目标circRNA。并通过sanger测序、琼脂糖凝胶电泳、RNase R消化实验证实其为目标circRNA。（2）GC患者血浆外泌体和肿瘤组织中circ MTDH的表达水平均与肿瘤大小相关。（3）体外细胞功能实验发现,与相应对照组相比,过表达circ MTDH促进了GC细胞的增殖、迁移和侵袭;而敲减circ MTDH则抑制GC细胞的增殖、迁移和侵袭。（4）生物信息学分析预测了circ MTDH与mi R-1287-5p,以及mi R-1287-5p与PXN之间可能存在相互作用。FISH实验发现circ MTDH与mi R-1287-5p共定位于细胞质。双荧光素酶报告基因实验证实了circ MTDH与mi R-1287-5p,以及mi R-1287-5p和PXN之间存在相互作用。RT-q PCR结果表明,在过表达circ MTDH的HGC-27细胞中,mi R-1287-5p表达水平显著降低,在敲减circ MTDH的AGS细胞中,mi R-1287-5p表达水平显著增高。体外实验表明上调mi R-1287-5p后,HGC-27细胞的增殖、迁移和侵袭能力降低,mi R-1287-5p mimic可逆转过表达circ MTDH对GC细胞增殖、迁移和侵袭的促进作用;下调mi R-1287-5p后,AGS细胞的增殖、迁移和侵袭能力增强,mi R-1287-5p inhibitor可逆转敲减circ MTDH对GC细胞增殖、迁移和侵袭的促进作用。此外,PXN在GC组织和细胞中显著高表达,并且PXN的表达水平与mi R-1287-5p呈负相关,与circ MTDH呈正相关。过表达PXN后,AGS细胞增殖、迁移和侵袭能力增强,过表达PXN可逆转敲减circ MTDH对GC细胞增殖、迁移和侵袭的抑制作用;敲减PXN后,HGC-27细胞增殖、迁移和侵袭能力减弱,敲减PXN可逆转过表达circ MTDH对GC细胞增殖、迁移和侵袭的促进作用。（5）体内实验结果表明,circ MTDH促进了荷瘤小鼠肿瘤的生长,并抑制了肿瘤中mi R-1287-5p的表达,促进了肿瘤中PXN的表达。（6）GC细胞来源外泌体与GC细胞共培养后,与对照组相比,过表达circ MTDH的GC细胞来源的外泌体明显促进GC细胞的增殖、迁移和侵袭;而敲减circ MTDH的GC细胞来源的外泌体明显抑制GC细胞的增殖、迁移和侵袭。（7）与GES-1细胞来源外泌体相比,GC细胞来源外泌体与M0巨噬细胞（THP-1经PMA诱导而来）共培养后,促进了其向M2表型极化。与阴性对照相比,过表达circ MTDH的AGS细胞来源外泌体显著增强了M0巨噬细胞向M2表型极化;而敲减circ MTDH的AGS细胞来源外泌体显著抑制了M0巨噬细胞向M2表型极化。结论:（1）circ MTDH在GC患者肿瘤组织、血浆外泌体和GC细胞的表达显著升高,并且血浆外泌体和肿瘤组织中circ MTDH的表达水平与肿瘤大小密切相关。（2）circ MTDH通过mi R-1287-5p/PXN轴促进GC细胞的增殖、迁移和侵袭。（3）外泌体circ MTDH分别促进了GC细胞增殖、迁移、侵袭和巨噬细胞向M2表型极化。