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癌症是全人类所要面临的主要的公共健康问题，目前尽管在减少癌症发病率和死亡率、提高总生存上取得一些进步，但癌症依旧是超过心血管疾病的主要死亡原因。而支气管-肺癌是男女新发病率排前三、死亡病率排第一的恶性疾病。 转移是导致肿瘤患者死亡的主要原因，是恶性肿瘤最基本的特征。骨是肿瘤发生转移最常见的部位之一，可导致难治性疼痛、高钙血症、神经压迫症状，甚至病理性骨折、截瘫等，预示癌症进入不可治愈的阶段，降低患者生活质量、影响患者生存；约30～40％的肺癌患者会发生骨转移。 包括化疗、放疗、核素治疗、外科手术等对骨转移的治疗多属姑息性治疗，双磷酸盐类药物是使用最广的治疗骨转移癌的药物，但不能促进骨的形成；而且，在肿瘤患者治疗要求的剂量下，双磷酸盐药物有副作用，包括肾脏毒性及下颌骨坏死等等。临床迫切需要开发新的防治肿瘤骨转移的药物和方法。但目前对骨转移的机制依旧不清楚，对关键的调控分子和通路了解不多。 我们课题组近5年一直从事肺癌骨转移机制的研究，近期又将蛋白质组学技术应用于肺癌骨转移机制的研究中，建立了人小细胞肺癌骨转移细胞系SBC-5细胞的蛋白质表达谱，通过比较分析具有相似遗传背景、不同骨转移潜能的人小细胞肺癌细胞株SBC-5和SBC-3的蛋白质表达，筛选出了一些差异表达蛋白，其中钙调神经磷酸酶（calcineurin，CaN）在骨转移细胞系SBC-5细胞中高表达；在临床组织标本中，经免疫组织化学染色我们发现CaNAα亚基（calcineurincatalyticsubunit,CaNalpha）在具有骨转移的小细胞肺癌组织中较不发生骨转移的小细胞肺癌高表达，而且细胞胞浆和胞核共表达，提示CaNAα与肺癌骨转移相关。 钙调神经磷酸酶是目前唯一已知的细胞内钙调素依赖的丝氨酸／苏氨酸蛋白磷酸酶，在细胞信号传递过程中受钙和钙调蛋白的调节，主要催化磷脂酰丝氨酸和磷脂酰苏氨酸脱磷酸化、活化T细胞核因子(NFAT)。大量研究表明CaN通过调节底物蛋白NFAT激活多条细胞内信号转导通路、参与多种病理生理过程。近些年有研究报道CaN-NFAT通路也参与了肿瘤的增殖、侵袭与转移，抑制此通路可以逆转细胞的恶性表型。而关于CaN蛋白在肺癌嗜骨转移中的作用研究是个空白。 目的 本课题主要研究肺癌细胞中CaNAα在体内外的功能，证明CaN是一种新的肺癌骨转移相关分子，在肺癌嗜骨转移的过程中发挥重要作用，进一步完善肺癌骨转移的机制，为临床肺癌骨转移的防治提供靶点和理论依据。 方法 构建并包装人CaNAαRNAi慢病毒载体PPP3CA-RNAi-LV、获得CaNAα稳定下调表型的LV-CnAα-RNAi-SBC-5细胞，通过体外细胞学实验检测其增殖、克隆形成、凋亡、周期进程、侵袭与转移等表型改变，在经尾静脉接种NOD-SCID鼠的多发骨转移模型体内观察对骨转移的影响。 结果 1．成功构建人CaNAαRNAi表达载体pGCSIL-PUR-shRNA3，经real-timePCR、WesternBlot验证其对SBC-5细胞CnAαmRNA抑制率达70％、对CaNAαprotein的抑制率达95％（P<0.05）； 2．成功包装pGCSIL-PUR-shRNA3质粒的慢病毒PPP3CA-RNAi-LV及无关对照序列慢病毒NC-LV，经纯化、滴定浓度分别为1×109TU/ml、2×109TU/ml； 3．病毒成功感染细胞，获得稳定下调CaNAα表型的细胞PPP3CA-RNAi-LV-SBC-5及对照细胞NC-Puromycin-LV-SBC-5； 4．体外细胞学实验证实：下调CaNAα后抑制了SBC-5细胞的增殖、克隆形成(P=0.00009)、侵袭(p=0.0002)与转移能力（p=0.002）、阻滞了细胞的G1-S进程（PG1=0.02，Ps=0.000004）；但没有影响细胞的凋亡率（P=0.34）； 5．应用NOD-SCID鼠在国内成功复制了既往国际上经尾静脉接种SCID鼠，建立的小细胞肺癌多发骨转移模型，简化了方法，节约了成本，为肿瘤研究提供了极好移植瘤动物模型的在体平台； 6．经尾静脉接种，在NOD-SCID鼠多器官转移模型中，PPP3CA-RNAi-LV-SBC-5明显特异的减少了骨转移的发生(P=0.01)，但内脏器官（肝、肺、肾）转移无统计学差异(P>0.10)。 结论 CaN是促进小细胞肺癌嗜骨转移的因子，抑制其表达就可以特异性减少骨转移的发生。