乳腺癌是女性发病率最高的恶性肿瘤之一,严重危害女性健康。三阴性乳腺癌（Triple negative breast cancer,TNBC）是一种特殊类型的乳腺癌亚型,具有远处转移率高、侵袭性强、预后不良等特点。三阴性乳腺癌缺少内分泌及抗Her-2治疗的靶点,目前还没有针对性的标准治疗方案。SUMO修饰（SUMOylation）是一种可逆的蛋白质翻译后修饰形式,与多种疾病的发生发展紧密相关。已有文献报导SUMO特异性蛋白酶3（SENP3）影响多种恶性肿瘤细胞增殖、转移和发生,但是SENP3在乳腺癌发生发展中的作用仍然未知。为了探索SENP3在乳腺癌细胞中的作用,我们利用慢病毒包装和感染技术在TNBC细胞中敲低或过表达SENP3,检测SENP3对TNBC细胞增殖和迁移的影响。利用细胞计数和高内涵细胞成像系统检测细胞生长情况,结果发现SENP3敲低后促进TNBC细胞生长,而SENP3过表达则抑制TNBC细胞生长。细胞单克隆形成实验显示SENP3敲低后TNBC细胞克隆形成增多,而SENP3过表达时TNBC细胞克隆形成显著减少。免疫印迹法（Western blottingting）检测细胞周期相关蛋白的表达,发现SENP3敲低后TNBC细胞中CDK4的表达上调,p16表达下调;而SENP3过表达时TNBC细胞中的CDK4表达下调,p16表达上调。同时,通过细胞划痕实验观察细胞划痕愈合情况,检测SENP3对TNBC细胞迁移能力的影响。结果显示SENP3敲低促进TNBC细胞的迁移,而SENP3过表达则抑制TNBC细胞的迁移。上述结果表明SENP3可以显著抑制TNBC细胞的增殖和迁移。我们接下来检测了 SENP3对TNBC细胞上皮-间充质转化（EMT）进程的影响。Western blottingting检测EMT相关蛋白的表达,结果发现SENP3敲低后E-cadherin表达显著下调,N-cadherin和Vimentin表达显著上调,而SENP3过表达后E-cadherin表达显著上调,N-cadherin和Vimentin表达显著下调,因此SENP3明显抑制TNBC细胞的EMT进程。Q-PCR检测肿瘤胚胎干细胞分化相关因子NANOG、SOX2和OCT4的表达,结果显示SENP3敲低后NANOG、SOX2和OCT4的mRNA表达水平明显增高,而在SENP3过表达条件下,NANOG、SOX2和OCT4的mRNA表达水平显著降低,因此SENP3能够显著抑制TNBC细胞的分化潜能。我们检测β-半乳糖苷酶的活性,探索SENP3对TNBC细胞衰老的影响,结果发现SENP3敲低后明显加快TNBC细胞的衰老进程。免疫荧光实验及Western blottingting实验检测自噬相关蛋白LC3的表达,结果显示SENP3敲低后TNBC细胞的自噬明显增强,而SENP3过表达时TNBC细胞的自噬显著减弱,因此SENP3明显抑制TNBC细胞自噬的发生。综上所述,SENP3可以显著抑制TNBC细胞的EMT进程、分化潜能、衰老和自噬。上述结果表明SENP3在TNBC细胞中发挥抑癌作用,但是受其调控的靶蛋白尚不清楚。前期文献报导Hippo信号通路调控TNBC的发生发展,但是SENP3对Hippo信号通路的调控作用仍然未知。我们分别在SENP3敲低及过表达的MDA-MB-231和MDA-MB-468细胞中检测了 Hippo信号通路相关蛋白的表达,以此寻找TNBC细胞中受SENP3调控的SUMO修饰靶蛋白。结果显示SENP3敲低抑制Lats1的表达,促进Yap1的表达;而SENP3过表达则促进Lats1的表达,抑制Yap1的表达。由于Yap1是Hippo信号通路中的唯一入核蛋白,而且SENP3定位于细胞核仁内,因此我们推测Yap1可能为TNBC细胞中受SENP3调控的SUMO修饰靶蛋白。最后,利用蛋白质免疫共沉淀技术（Co-IP）与免疫荧光实验,我们检测到Yap1蛋白被SUMO修饰,并且主要修饰蛋白为SUMO1。SENP3可以特异性去除Yap1蛋白的SUMO修饰,并且Yap1与SUMO1共定位于细胞核内,与SENP3共定位于核仁内。我们进一步发现SUMO1可以增强Yap1蛋白的稳定性,而SENP3可以通过去SUMO修饰抑制细胞核中Yap1蛋白的表达,进而抑制Yap1下游基因TGFβ1、TGFβ2和CYR61的转录。综上所述,本课题运用多种生物学实验方法与技术,以TNBC细胞为研究对象,发现SENP3在TNBC细胞中发挥抑癌作用,而且Yap1的SUMO化修饰可增强其稳定性。SENP3可以特异性去除TNBC细胞中Yap1蛋白的SUMO化修饰,抑制细胞核中Yap1的表达,进而抑制Yap1下游调控基因的转录。本论文揭示了 SENP3在TNBC发生发展中的重要作用,为TNBC的治疗提供理论基础和潜在的靶向位点。