原发性肺癌（肺癌）是对人类生命健康危害最大的恶性肿瘤之一,肺腺癌（Lung adenocarcinoma,LUAD）是最常见的组织亚分型。肺癌的早期症状隐匿、不易发现,因此多数患者确诊时疾病已进展到晚期,肿瘤的转移是最为主要的原因之一。外泌体是能够被各类细胞所分泌具有膜结构并携带多种生物活性物质的微小囊泡。近年来,肿瘤细胞分泌的外泌体在调节细胞间通信中的作用激发了学者们的热议。缺氧是肿瘤侵袭的关键调节因素,可诱导改变肿瘤细胞外泌体的释放量和其中的内容物肿瘤细胞外泌体的释放。其中,微小RNA（micro RNA,miRNA）是最主要的包裹于外泌体中的生物活性分子。研究报道,肿瘤细胞分泌外泌体中的miRNAs转移至受体细胞,调控其基因表达来影响细胞的生理或病理的状态,进而改变肿瘤的进程。然而,缺氧条件下肺腺癌细胞分泌外泌体对肺腺癌的功能作用还尚不清楚。本研究旨在探讨肺腺癌细胞缺氧来源外泌体（Hypoxic LUADderived exosomes,HExo）中miRNA在肺腺癌侵袭和转移中的作用及其相关机制,为揭示肺腺癌进展补充新的理论依据,同时为肺腺癌临床液体活检提供新型、可靠的诊断标志物。目的:1.探讨缺氧诱导的外泌体对肺腺癌细胞迁移和侵袭的影响;2.探索外泌体miR-31-5p调控肺腺癌侵袭转移的机制;3.探讨肺腺癌患者血浆来源外泌体miR-31-5p的表达及其临床意义;4.探索长链非编码RNA GCC2-AS1在肺腺癌中的作用及其预后价值。方法:1.采用超速离心方法提取分别在缺氧和常氧环境中肺腺癌细胞分泌至培养基中的外泌体;通过透射电子显微镜（TEM）、纳米粒子追踪分析（NTA）和免疫印迹（WB）三种方法鉴定外泌体;2.摄取实验观察HExo被肺腺癌细胞摄取情况;划痕、Transwell侵袭实验和WB分别检测HExo对肺腺癌细胞迁移、侵袭能力和上皮间充质转化（EMT）的影响;3.通过Illumina高通量测序技术检测缺氧和常氧肺腺癌细胞来源的外泌体中miRNA表达谱,并对其筛选和验证差异性miRNAs;4.分别采用RNA酶消化实验和GW4869处理观察miR-31-5p是否被包裹在HExo中;5.体外功能实验和体内肺转移模型探讨外泌体miR-31-5p是否促进肺腺癌的侵袭、转移和EMT;6.miRNA数据库查询和文献调研预测miR-31-5p的靶基因,并通过双荧光素酶实验和WB进行双重验证;7.通过RNA干扰及miR-31-5p inhibitor共处理的挽救实验,探讨外泌体miR-31-5p是否通过靶基因影响肺腺癌进展;8.检测外泌体miR-31-5p调控介导肺腺癌进展的相关信号通路。9.检测肺腺癌患者和健康人群血浆来源外泌体miR-31-5p的表达水平;分析外泌体miR-31-5p和肺腺癌患者临床病理特征的相关性;10.受试者工作特征曲线（ROC）分析肺腺癌患者血浆来源外泌体miR-31-5p在临床潜在的诊断价值;11.检测并分析GCC2-AS1在肺腺癌中的表达;观察GCC2-AS1对肺腺癌生物学功能的影响;分析GCC2-AS1在肺腺癌患者中的预后意义。结果:1.缺氧可诱导增加肺腺癌细胞外泌体释放;2.HExo可被肺腺癌细胞摄取并促进其迁移、侵袭和EMT;3.HExo中miR-31-5p在肺腺癌细胞系中表达升高最为显著,可随HExo转运至其他细胞中;4.外泌体miR-31-5p在体外促进肺腺癌细胞的迁移和侵袭;在裸鼠肺转移模型中,发现外泌体miR-31-5p促进肺转移和EMT,且缩短裸鼠生存时间;5.双荧光素酶实验和WB结果均证实外泌体miR-31-5p可直接调控SATB2的表达;挽救实验说明外泌体miR-31-5p调控肺腺癌细胞的迁移和侵袭的能力依赖于SATB2;6.外泌体miR-31-5p可激活MEK/ERK信号通路;7.外泌体miR-31-5p在肺腺癌及转移患者血浆中表达显著上调,且与肺腺癌患者的N分期和TNM分期密切相关。ROC分析血浆来源外泌体miR-31-5p具有较高的鉴别肺腺癌患者和健康人群的能力;8.长链非编码RNA GCC2-AS1在肺腺癌中显著上调,并促进肺腺癌细胞的增殖和侵袭;高表达GCC2-AS1与肺腺癌患者不良预后相关,且可被确定为独立预后标志物。结论:1.缺氧来源外泌体在体内外均可促进肺腺癌侵袭转移和EMT;2.外泌体miR-31-5p靶向调控SATB2基因介导的肺腺癌迁移和侵袭,并激活MEK/ERK信号通路;3.血浆来源外泌体miR-31-5p可作为肺腺癌外周循环诊断的生物标志物;4.高表达GCC2-AS1促进肺腺癌细胞增殖和侵袭,是肺腺癌患者预后的独立危险因素。