目的:肺癌作为世界范围内发病率和死亡率均居于世界前列的恶性肿瘤,对全人类的生命健康和生活质量带来了巨大的威胁。随着近些年生活质量的提高和国民健康意识的提高,我国肺癌人群的五年生存率逐年增加。但截止目前,我国肺癌的现况仍旧不容乐观。根据国家癌症中心2022年最新发布的数据统计,我国肺癌人群的发病率和死亡率均高于世界平均水平,且是死亡率最高的恶性肿瘤。肺癌的发病是多因素、多阶段、多效应的复杂过程,最广为认可的是基因异常表达与环境因素共同作用的结果。根据世界卫生组织公布的数据统计,48%的男性肺癌患者和10%的女性肺癌患者均有过往吸烟史。我国因为生活习惯和烹饪方式的原因,尽管女性吸烟率并不高但肺癌的发病率依然处于世界范围内的较高水平,这可能与烹饪油烟暴露以及二手烟的吸入有着密不可分的关系。因此,探索环境因素以及基因因素在肺癌发生中的作用尤为重要。长链非编码RNA（Long non-coding RNA,LncRNA）作为一系列不编码蛋白质的长度大于200nt的非编码RNA,由于缺乏蛋白质编码序列和功能性的开放阅读框,使其不能够通过功能性的蛋白质表达调控机体机制,而是在转录水平和转录后水平上作为重要的顺式作用元件以及反式作用因子调控细胞分化、肿瘤进展等。LncRNA在肺癌中作用机制已经有了较为深刻的研究,如为肺癌的诊断和预后提供生物标志物、预测肿瘤的复发和改变肺癌患者的易感性等。单核苷酸基因多态性（Single Nucleotide Polymorphism,SNP）是指基因的单个核苷酸或者基因调控区域的突变,人类基因组中最常见的变异方式,每100-300个核苷酸中就有一例单核苷酸突变。SNP可通过单个碱基的突变影响内含子或者外显子的剪切改变,从而导致蛋白质的编码发生一定的变化,影响了疾病的发展及预防等。SNP的点突变被广泛应用于预测人群疾病的易感性、对药物的耐药反应等。LncRNA HOXA11-AS位于7号染色体p15.2处,是HOXA11基因反义链转录而来的长链非编码RNA,与HOXA10-AS和HOTTIP一起位于HOXA基因簇的5’端区域,在诸多恶性肿瘤的发生发展中发挥重要的作用。LncRNA HOXA11-AS在调控肿瘤的增殖分化、周期进程和凋亡进程等方面均有不同程度的作用,既能作为原癌基因促进肿瘤的发生发展,也能作为抑癌基因抑制癌症的发生过程,利于患者的预后水平。LncRNA HOXA11-AS在肺癌中的研究尚不明确,已有的研究表明其可以作为原癌基因在肺癌中表达显著增加,并促进肿瘤的发生和进展,但是其在肺癌中的研究机制研究仍有局限。因此,在综合整理前人研究的基础上,我们立足于人群,从lnc RNA HOXA11-AS单核苷酸多态性与肺癌易感性关系的角度,对lnc RNA HOXA11-AS在肺癌中的作用进行机制性探究。研究方法:第一部分:为探索HOX基因家族反义链相关的lnc RNA与肺癌的临床病理特征和预后的关系,在公共数据库中检索已正式发表的公开文献来获取数据,主要包括Pub Med,Web of Science和中国知网等。根据纳入标准和排除标准,提取文章年龄、性别、TNM分期（Tumor node metastasis,TNM）、肿瘤大小（cm）、淋巴结转移（Lymph node metastasis,LNM）、吸烟状态和病理分型、随访时间、生存结局、HR值及其95%置信区间（95%CI）等。结合TCGA数据库,提取HOX基因簇反义链相关lnc RNAs的临床表达数据和预后信息,形成基因表达矩阵,提取其表达量和预后数据。以中位数为截断值将表达量分为两组,分析高低表达组与肺癌的预后及临床参数的关系。联合检测中的定性Q检验（Cochran’s Q test）和定量I2检验用于评估研究中异质性的大小。Egger（Egger’s test）和Begg检验（Begg’s test）用于检测纳入文献的发表偏倚。第二部分:探索lnc RNA HOXA11-AS的单核苷酸多态性rs17427875和rs11564004与中国东北人群肺癌易感性的关系。本项研究是来源于中国东北人群并以医院为基础的病例对照研究,在经中国医科大学伦理委员会审批通过和受试者签署知情同意书后,抽取外周静脉血5m L。共纳入466例肺癌病例和557例对照人群,年龄和性别在两组之间的分布不具有统计学意义。通过提取全血基因组DNA,采用Taqman探针法对基因组DNA进行基因分型。采用linear-by-linear卡方检验用于检测rs17427875和rs11564004两位点之间的累积效应。叉生分析和相加模型、相乘模型的交互作用用于评估基因与环境的交互作用。第三部分:探索lnc RNA HOXA11-AS rs17427875单核苷酸突变在肺腺癌中的作用及作用机制。通过向肺癌细胞中转染rs17427875不同基因型的过表达质粒,检测lnc RNA HOXA11-AS表达水平的变化,并通过细胞增殖实验、Transwell实验和细胞凋亡实验等探索rs17427875不同基因型下,对肺癌细胞增殖、迁移和凋亡等生物学进程的影响。除此之外,通过沉默lnc RNA HOXA11-AS的表达,验证其在肺癌细胞中的作用机制。最后,双荧光素酶报告基因系统验证lnc RNA HOXA11-AS与HOXA11之间的靶向结合关系并通过细胞功能实验探索二者之间的靶向调控功能。结果:第一部分:本研究根据纳入标准和排除标准共纳入文献20篇,包括1648例样本。HOX基因簇反义链相关lnc RNAs与肺癌的临床参数的关系结果显示,与lnc RNA低表达水平相比,高表达水平的lnc RNA与肿瘤大小、淋巴结转移和TNM分期之间存在显著的统计学关联。生存分析结果显示,与lnc RNAs低表达人群相比,高表达患者的总体生存率较低,HOXA、HOXB和HOXC基因簇的高表达也降低了肺癌患者的总体生存率。TCGA数据表达矩阵表明,lnc RNA HOXA11-AS、HOTAIR和HOXD-AS1在肺腺癌组织中表达量显著增加,lnc RNA HORAIRM1、HOXA-AS3、HOTTIP、HOXA11-AS和HOTAIR在肺鳞癌组织中表达量显著增加,lnc RNA HOXD-AS1表达量则显著降低。预后分析则显示,除lnc RNA HOXA-AS3外,尚未发现其余HOX相关的lnc RNAs与肺癌的预后水平存在显著的统计学关联。第二部分:分析结果显示,lnc RNA HOXA11-AS的单核苷酸多态性rs17427875与非小细胞肺癌和肺腺癌的易感性之间存在显著的统计学关联,突变型等位基因T能够作为危险因子增加肺腺癌的发病风险;rs11564004与肺癌和非小细胞肺癌之间存在显著的统计学关联,其突变型等位基因G能够显著降低肺癌的易感性。随后的累积效应分析结果显示,随着lnc RNA HOXA11-AS的单核苷酸多态性rs17427875和rs11564004位点风险型等位基因数量的增加,肺癌的发病风险逐渐增高。最后根据交互作用分析结果表明,rs17427875和rs11564004和患者吸烟状态之间的交互作用与肺癌的发病风险并无显著的统计学关联。第三部分:TCGA数据库分析结果显示,与癌旁非癌组织相比,lnc RNA HOXA11-AS在肺腺癌和肺鳞癌组织中表达量显著增加;且分析结果显示,高表达量的lnc RNA HOXA11-AS与肺腺癌人群的临床分期和N分期之间存在显著的统计学关联,尚未发现其与肺腺癌和肺鳞癌人群的年龄、性别和其他临床分期之间存在显著的统计学关联。细胞功能学实验表明,在沉默了lnc RNA HOXA11-AS表达水平后,能够显著抑制肺腺癌细胞的增殖和迁移进程,但尚未发现沉默其表达量与调控肺腺癌凋亡进程存在显著的统计学联系。此后,SNP功能实验显示,在向肺腺癌细胞中转染突变型质粒rs17427875-T后,能够显著增加lnc RNAHOXA11-AS的相对表达水平,并促进肺腺癌细胞的增殖和迁移,尚未发现不同的等位基因会对肺腺癌细胞的凋亡水平存在影响。双荧光素酶报告系统结果显示,lnc RNA HOXA11-AS与HOXA11的5’-UTR区之间存在靶向结合关系,沉默lnc RNA HOXA11-AS的表达水平能够回复部分敲低HOXA11导致的细胞增殖显著增加的现象;流式细胞仪分析细胞凋亡水平结果显示,敲低HOXA11的表达能够显著抑制细胞的凋亡进程,而沉默lnc RNA HOXA11-AS的表达水平能够使细胞的凋亡水平得到一定程度的增加。同时Western Blot分析结果也显示,lnc RNA HOXA11-AS能够通过调节HOXA11的蛋白质表达量,进而调控肺腺癌的生物学功能。结论:1.HOX基因家族反义链相关的lnc RNA的异常表达与肺癌患者的肿瘤大小（cm）、淋巴结转移和TNM分期显著相关,促进肿瘤的发生进展;高表达水平的HOX基因家族反义链相关的lnc RNA能够显著降低肺癌患者的总体生存期。2.LncRNA HOXA11-AS rs17427875、rs11564044与中国东北人群的肺癌易感性存在统计学关联,且随着风险型等位基因数量的增加,肺癌的发病风险逐渐增高,并与患者吸烟状态之间的交互作用在影响肺癌发病风险上无显著的统计学关联。3.LncRNA HOXA11-AS rs17427875-T能够增加lnc RNA HOXA11-AS的表达水平,与HOXA11相互作用,共同调节肺腺癌细胞的增殖、迁移和凋亡等生物学功能。