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研究目的:RRS1(核糖体合成调节蛋白1)是岛津于1999年在酵母中发现的一种新型核糖体合成调节蛋白,它在核糖体生物合成中参与25s rRNA的成熟和60s核糖体大亚基的组装。近几年研究发现RRS1在人类某些肿瘤中过表达,与结直肠癌,肝癌和乳腺癌的增殖有关,但其在乳腺癌转移中的作用仍不清楚。本研究通过体外乳腺癌细胞功能实验和体内小鼠乳腺癌模型探讨人源RRS1/小鼠源Rrs1对乳腺癌转移的影响。研究方法:(1)蛋白免疫印迹法(WB)和实时荧光定量PCR(qPCR)检测RRS1在人乳腺癌MDA-MB-231细胞、小鼠乳腺癌4T1细胞及正常乳腺上皮细胞HMEC中蛋白及mRNA水平的表达量。(2)MDA-MB-231细胞采用慢病毒ShRNA-RRS1转染的方式,敲降RRS1基因的表达量,4T1细胞采用小干扰siRNA-Rrs1转染的方式,敲降Rrs1基因的表达量,并用质粒转染的方式过表达Rrs1。转染结束,使用荧光显微镜观察细胞转染效率,并用qPCR和Western Blotting进一步检测RRS1敲降效率、Rrs1敲降及过表达效率。(3)采用CCK8实验检测MDA-MB-231细胞RRS1敲降后、4T1细胞Rrs1敲降及过表达后的增殖活力;划痕实验、Transwell迁移实验检测MDA-MB-231、4T1两种细胞转染后迁移能力的变化;Transwell侵袭实验检测两种细胞转染前后侵袭能力的变化。(4)培养LUC-4T1细胞,在BALB/C小鼠第四乳房垫建立移植瘤模型。小鼠荷瘤成功后随机分为三组:对照组(注射转染试剂)、siRNA-Ctrl转染组、siRNA-Rrs1转染组,每隔两天给每只荷瘤小鼠注射siRNAs和转染试剂,进行一个月。使用小动物活体成像系统检测荷瘤小鼠体内肿瘤生长和转移变化情况。小鼠处死后剥取肿瘤并拍照,提取肿瘤RNA和蛋白质。取出小鼠肺部,使用Bouin’s固定剂固定24小时,统计肿瘤结节数量。研究结果:(1)MDA-MB-231和4T1细胞中RRS1基因mRNA和蛋白的表达水平高于HMEC细胞中的水平(P<0.01)。(2)荧光显微镜下观察MDA-MB-231、4T1细胞荧光效率超过70%,转染ShRNA-RRS1后,MDA-MB-231细胞中RRS1表达量明显低于阴性对照组。转染siRNA-Rrs1后,4T1细胞中Rrs1表达量为0.58±0.095。转染Rrs1质粒后4T1细胞中Rrs1表达量为1.62±0.133。(3)ShRNA-RRS1转染MDA-MB-231细胞后,细胞增殖活性降低(P<0.01),侵袭迁移能力明显低于对照组(P<0.05),siRNA-Rrs1转染4T1细胞后,细胞增殖活性降低(P<0.01);侵袭迁移能力降低(P<0.05)。Rrs1质粒过表达组的细胞增殖活性明显高于其他组(P<0.01);侵袭迁移能力升高(P<0.05)。(4)成功建立小鼠荷瘤模型,在对小鼠进行治疗一个月后,三组小鼠发生不同程度的肿瘤转移,但是注射siRNA-Rrs1的小鼠显著抑制了肿瘤细胞的转移,其他两组小鼠发生远端肺转移。且从siRNA-Rrs1治疗组收集的肿瘤体积显著小于其他两组,肺结节数量明显比其他两组少。研究结论:细胞水平Rrs1的过表达促进了4T1细胞的增殖,迁移和侵袭,而敲降Rrs1基因的表达后抑制了4T1细胞的增殖,迁移和侵袭;敲降RRS1的表达同样抑制了MDA-MB-231细胞的增殖,迁移和侵袭。体内实验通过注射siRNA-Rrs1抑制了BALB/C小鼠的肿瘤生长和转移。实验结果表明,RRS1/Rrs1过表达可能促进乳腺癌的侵袭和转移。