研究背景及目的瘢痕疙瘩是临床上常见的一种创伤后病理性瘢痕,以过度增多的瘢痕疙瘩成纤维细胞及异常沉积的胞外基质为特征[1],可导致容貌毁损和功能障碍[2],严重影响患者的生活质量。瘢痕疙瘩异常增殖侵袭的生物学行为具有“类似肿瘤”的特性[3],临床复发率高,且术后增殖能力和侵袭性更强。临床上尚无根治瘢痕疙瘩的治疗方法。如何防治瘢痕疙瘩异常增殖、侵袭是目前医学界急需解决的关键问题。究其原因之一是目前对瘢痕疙瘩增殖侵袭的分子机制仍然知之甚少。因此,深入探究瘢痕疙瘩增殖侵袭的重要机制并寻找新的治疗靶点是治疗瘢痕疙瘩的关键。同源异形盒（Homeobox,HOX）家族基因是参与胚胎发育和细胞分化的主要基因,通过编码转录因子在肿瘤的发生发展中发挥重要的生物学作用。近年HOX基因在神经系统肿瘤、鳞状细胞癌、肺癌以及白血病等领域成为新的研究热点[4,5,6,7,8]。同时,HOX基因的某些产物也在瘢痕疙瘩的发生发展中发挥重要的作用。研究表明,反义lncRNA HOXA11通过miR-124-3p海绵介导的Smad5通路促进瘢痕疙瘩病情进展[9]。因此,研究同源异形盒基因在瘢痕疙瘩中的表达及其上下游调控机制对于瘢痕疙瘩的防治具有极其重要的意义。研究方法1、采用生物信息学方法在基因表达综合数据库（Gene Expression Omnibus,GEO）数据库获取瘢痕疙瘩成纤维细胞（Keloid fibroblast,KF）与正常皮肤成纤维细胞（Normal skin fibroblast,NF）基因数据矩阵,筛选两者间的差异表达基因,并在组织和细胞两个层面进行验证。2、构建降表达 HOXC6 的 KF 组（si-HOXC6-KF）、KF 对照组（si-NC-KF）、NF对照组（si-NC-NF）。CCK-8法检测成纤维细胞的增殖活性、流式细胞学检测成纤维细胞的凋亡、Transwell法观察成纤维细胞的迁移、RT-qPCR和Western blot 检测 collagen Ⅰ、α-SMA 的 mRNA 和蛋白表达。3、将KF和NF基因数据集上传到基因集富集分析（Gene set enrichment analysis,GSEA）软件,采用GSEA方法预测KF中HOXC6相关信号通路。构建si-HOXC6-KF组和si-NC-KF组并进行转录组测序,预测KF中HOXC6下游信号通路。4、构建降表达 HIF-1α 的 KF 组（si-HIF-1α-KF）、si-NC-KF 组和 si-NC-NF 组,采用 Western blot 检测 HIF-1α、HOXC6、ERK 和 p-ERK 蛋白表达。5、构建 si-HOXC6-KF 组、si-NC-KF 组和 si-NC-NF 组,采用 Western blot 检测HIF-1α、HOXC6、ERK 和 p-ERK 蛋白表达。6、KF组加入ERK抑制剂（SCH772984）构建KF+SCH772984组,设立NF和KF为对照组,采用CCK-8法比较成纤维细胞的增殖活性,流式细胞学检测成纤维细胞凋亡,Transwell法观察成纤维细胞迁移,Western blot检测HIF-1α、HOXC6、collagen Ⅰ、α-SMA、ERK 和 p-ERK 的蛋白表达。结果1、通过分析GEO数据库中KF和NF的基因表达矩阵,我们发现,HOXC6是KF和NF数据集的核心差异基因。同时,我们在瘢痕疙瘩皮肤组织标本和组织原代提取的KF中均证实了 HOXC6的表达存在显著上调。2、降表达HOXC6能够抑制KF增殖、迁移和细胞外基质（ECM）沉积,并促进KF凋亡。3、GSEA预测缺氧信号通路参与了 HOXC6在KF中的发病机制。转录组测序提示ERK信号通路是KF中HOXC6的下游作用机制之一。4、与si-NC-KF组相比,降表达HIF-1α能够抑制KF中HOXC6和p-ERK蛋白的表达。5、与si-NC-KF组相比,降表达HOXC6能够抑制KF中p-ERK蛋白的表达,但对HIF-1α蛋白的表达无显著性差异。6、与KF对照组相比,抑制p-ERK表达能够抑制KF的增殖、迁移和ECM沉积,同时增加KF的凋亡,但对HIF-1α和HOXC6蛋白的表达无显著性差异。结论我们的研究首次发现,HOXC6可能是KF促进瘢痕疙瘩发展的关键致病分子。HIF-1α/HOXC6/ERK轴可促进KF增殖、迁移和胶原沉积,从而进一步促进瘢痕疙瘩的恶化。综上,HOXC6有望成为瘢痕疙瘩疾病治疗的一个新的靶点,深入研究HOXC6将为探索瘢痕疙瘩发病机制提供新的思路。