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目的:头颈部鳞状细胞癌（Head and neck squamous cell carcinoma,HNSCC）,由于病变范围广、癌细胞浸润程度深、手术切除区域大等特点,使患者的预后和生存质量都得不到很好的保证,五年生存率不到50%。因此,研究HNSCC发展、侵袭和转移的分子生物学机制具有非常重要的作用。尽管大量的研究探讨了HNSCC生物学标志物,发现一些与HNSCC相关的分子生物学机制,但没有一个特异的HNSCC生物学标志物用于指导临床治疗和预后评估,很难仅通过唯一的分子来解释HNSCC的发生,发展和转移的机制,需要建立更为可靠的实验模型,更好地了解HNSCC进展的分子机制,以便开发更有效的治疗策略。本研究基于高通量测序技术,获得HNSCC组织中差异表达的circRNA、miRNA和mRNA,基于生物信息学和竞争内源性RNA（competing endogenous RNA,ceRNA）理论构建circRNA-miRNA-mRNA调控网络,研究circRNA＿101744对HNSCC细胞增殖、凋亡和迁移的作用,探讨circRNA＿101744/miR-489-3p/RAN作用轴对HSNCC细胞生物学行为的影响。研究方法:1、选取5例未经过术前放化疗的HNSCC样本,将癌和癌旁组织进行高通量基因芯片检测,获得差异表达的circRNA、miRNA和mRNA,通过qRT-PCR验证和TCGA数据库比对,选取RAN作为circRNA-miRNA-mRNA网络的mRNA,进行深入研究。2、采用qRT-PCR方法,检测30对HNSCC及癌旁组织中RAN的表达情况,利用qRT-PCR和western blot方法检测头颈鳞癌细胞系（PCI-37B,SCC-9）和人胚肾细胞株（HaCaT）中RAN的表达。回顾性分析94例HNSCC病例资料并作五年以上的跟踪随访,以20例正常口腔黏膜组织做对照,利用石蜡切片和免疫组化染色检测RAN在头颈鳞癌及正常黏膜组织的表达情况。利用Kruskal–Wallis H和Mann–Whitney U统计方法评价RAN的表达与HNSCC临床病理各因素之间的关系,利用Kaplan-Meier和log-rank统计方法评价RAN的表达与HNSCC生存时间之间的关系。3、构建RAN的干扰片段,利用转染技术,将干扰序列转染至PCI-37B,SCC-9细胞内,采用CCK-8实验,流式细胞技术和transwell等技术检测RAN对头颈鳞癌细胞增殖、凋亡和迁移等生物学行为的影响。4、根据生物信息学和ceRNA理论构建circRNA-miRNA-mRNA调控网络并确定circRNA＿101744/miR-489-3p/RAN作用轴为课题研究对象。通过荧光素酶实验检测circRNA＿101744与miR-489-3p,miR-489-3p与RAN之间的靶标关系。5、构建RAN过表达载体,合成miR-489-3p mimic,采用共转染技术进行细胞转染,采用qRT-PCR和western blot实验检测转染后细胞内RAN和MET的表达,通过CCK-8实验、流式细胞技术和transwell等技术检测miR-489-3p通过RAN对头颈鳞癌细胞增殖、凋亡和迁移能力的影响。6、构建circRNA＿101744干扰序列和miR-489-3p inhibitor,进行细胞共转染后,采用qRT-PCR和western blot实验检测转染后细胞内RAN和MET的表达,通过CCK-8实验、流式细胞技术和transwell等技术检测circRNA＿101744通过调节miR-489-3p对头颈鳞癌细胞增殖、凋亡和迁移能力的影响。结果:1、通过将高通量基因芯片结果与TCGA数据库比对,选取Ran作为进一步研究对象和构建ceRNA网络的mRNA。2、免疫组化结果证实,RAN主要位于细胞胞浆,在94例HNSCC切片中,RAN高表达量占43.62%,在正常黏膜组织中,RAN呈低表达。通过与各项临床病理因素分析证实,RAN的表达与HNSCC的发展有密切关系,RAN的高表达与肿瘤的分期、淋巴结转移和复发有密切关系（p<0.05）,而与患者性别,年龄和肿瘤分化程度没有显著关系（p>0.05）。RAN的表达与患者生存时间存在密切关系,RAN高表达患者的生存时间显著短于低表达患者（p<0.01）。3、QRT-PCR验证RAN在头颈鳞癌组织中的表达明显高于癌旁组织（p<0.05）;qRT-PCR和Western blot方法证实RAN在头颈鳞癌细胞PCI-37B和SCC-9中的表达明显高于在HaCaT中的表达（p<0.05）。转染RAN的干扰片段降低了RAN在头颈鳞癌细胞中的表达,同时也降低了MET的表达。CCK-8实验结果显示,转染RAN的干扰片段能够明显抑制PCI-37B和SCC-9细胞的增殖能力（p<0.05）;流式细胞技术证实转染RAN的干扰片段能够明显促进PCI-37B和SCC-9细胞的凋亡（p<0.05）;transwell结果证实,转染RAN的干扰片段能够明显抑制PCI-37B和SCC-9细胞的迁移能力（p<0.05）。4、根据生物信息学分析和ceRNA网络构建结果,预测HNSCC中存在circRNA＿101744/miR-489-3p/RAN作用轴影响HNSCC进展。双荧光素酶活性检测实验证实,miR-489-3p可以与circRNA＿101744特定区域位点结合,过表达miR-489-3p可以抑制circRNA＿101744-WT组相对荧光素酶活性;miR-489-3p可以与RAN特定区域位点结合,过表达miR-489-3p可以抑制RAN-WT组相对荧光素酶活性,从而证实三者之间的靶向关系,为进一步circRNA＿101744/miR-489-3p/RAN轴在头颈鳞癌中的作用提供依据。5、QRT-PCR验证miR-489-3p在头颈鳞癌组织和细胞中的表达明显低于癌旁组织和HaCaT细胞中的表达（p<0.05）。qRT-PCR和Western blot方法证实转染miR-489-3p mimic能够明显降低PCI-37B和SCC-9细胞中RAN和MET的表达（p<0.05）,细胞功能学实验证实,转染miR-489-3p mimic能够明显抑制PCI-37B和SCC-9细胞的增殖能力和迁移能力,并增强细胞的凋亡能力（p<0.05）,而共转染miR-489-3p mimic和RAN过表达质粒可以明显逆转上述结果（p<0.05）。6、QRT-PCR验证circRNA＿101744在头颈鳞癌组织和细胞中的表达明显高于癌旁组织和HaCaT细胞中的表达（p<0.05）;qRT-PCR和Western blot方法证实转染si-circRNA＿101744能够明显降低PCI-37B和SCC-9细胞中RAN和MET的表达（p<0.05）,细胞功能学实验证实,转染si-circRNA＿101744能够明显抑制PCI-37B和SCC-9细胞的增殖和迁移能力,增强细胞的凋亡能力（p<0.05）,明显降低PCI-37B和SCC-9细胞的迁移,而共转染si-circRNA＿101744和miR-489-3p inhibitor可以明显逆转上述结果（p<0.05）。结论:1、RAN在头颈鳞癌组织和细胞系中高表达,并与肿瘤的分期,复发及患者生存时间存在有密切关系,RAN高表达患者的生存时间显著短于低表达患者。2、MiR-489-3p在头颈鳞癌组织和细胞系中低表达,过表达miR-489-3p可以显著抑制头颈鳞癌细胞的增殖和迁移能力,增强细胞凋亡能力,并抑制RAN和MET的表达,miR-489-3p通过RAN抑制HNSCC细胞的生长和迁移能力。3、CircRNA＿101744在头颈鳞癌组织和细胞系中高表达,降低circRNA＿101744的表达能够降低细胞中RAN和MET的表达,明显抑制头颈鳞癌细胞的增殖和迁移能力,增强细胞凋亡能力。CircRNA＿101744通过竞争性结合miR-489-3p促进HNSCC细胞的生长和迁移。4、CircRNA＿101744可以作为HNSCC的ceRNA,作为miR-489-3p的分子“海绵”发挥吸附作用,circRNA＿101744通过竞争性结合miR-489-3p影响RAN的表达,结合生物信息学理论,证实circRNA＿101744/miR-489-3p/RAN作用轴对头颈鳞癌细胞具有调控增殖、凋亡和迁移的影响。