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目的:研究转化生长因子-β(transforming growth factor-beta,TGF-β)通路的激活与阻断对人胃癌HGC-27细胞系在体外和裸鼠体内增殖、侵袭能力的影响,并探讨该通路对上皮-间充质转化(epithelial-mesenchymal transition,EMT)相关基因Slug和E-cad表达的影响。方法:(一)体外实验部分:体外培养人胃癌HGC-27细胞系后,分为:空白对照组、激动剂组(25ng/m L TGF-β1)、阻断剂组(2μg/m L SB431542)、激动剂+低浓度阻断剂组(25ng/m L TGF-β1+2μg/m L SB431542)及激动剂+高浓度阻断剂组(25ng/m L TGF-β1+4μg/m L SB431542)共5组。使用Transwell检测各组细胞侵袭能力;使用CCK8检测各组细胞的增殖活性,并使用Elisa检测细胞裂解后上清液中所含EMT相关基因Slug和E-cad的蛋白表达情况。(二)体内实验部分:构建人胃癌裸鼠皮下移植瘤模型成功后,分为5组:(1)空白对照组;(2)激动剂组:皮下注射TGF-β1(1μg/只);(3)阻断剂组:腹腔注射SB431542(10mg/kg);(4)激动剂+低浓度阻断剂组:皮下注射TGF-β1(1μg/只)+腹腔注射SB431542(10mg/kg);(5)激动剂+高浓度阻断剂组:皮下注射TGF-β1(1μg/只)+腹腔注射SB431542(15mg/kg)。每组6只裸鼠,饲养24天后,每组麻醉处死3只裸鼠,取出肿瘤组织置于液氮中保存备用。余下3只裸鼠继续饲养至体重快速下降即出现恶病质为止,记录出现恶病质所需时间及肿瘤质量和体积,分别采用RT-PCR、Elisa和Western blot检测所有肿瘤组织中Slug与E-cad基因的m RNA和蛋白表达情况;使用胰蛋白酶将肿瘤组织消化后提取原代细胞进行培养,使用CCK8检测原代细胞增殖活性,并使用Elisa检测原代细胞中的Slug与E-cad基因的蛋白表达情况。结果:(一)体外实验部分:1.使用激动剂TGF-β1激活TGF-β通路后,人胃癌HGC-27细胞的增殖和侵袭能力均强于其余各组(P<0.05),Elisa检测显示:细胞中Slug蛋白表达水平高于其余各组(P<0.05),而E-cad蛋白表达水平低于其余各组(P<0.05)。2.使用阻断剂SB431542阻断TGF-β通路后,人胃癌HGC-27细胞的增殖和侵袭能力均弱于其余各组(P<0.05),Elisa检测显示细胞中Slug蛋白表达水平低于其余各组(P<0.05),而E-cad蛋白表达水平高于其余各组(P<0.05)。3.在激动剂+高浓度阻断剂组及激动剂+低浓度阻断剂组中,两组细胞的增殖、侵袭能力及Slug、E-cad蛋白表达水平相比较,差异无统计学意义(P>0.05);两组分别与空白对照组相比,差异均无统计学意义(P>0.05)。(二)体内实验部分:1.注射激动剂TGF-β1激活裸鼠体内TGF-β通路后,肿瘤体积与质量均大于其余各组(P<0.05);裸鼠出现恶病质的时间较其余各组早(P<0.05);RT-PCR、Elisa和Western blot检测显示:肿瘤组织中Slug基因的m RNA和蛋白表达水平均高于其余各组(P<0.05),而E-cad基因的m RNA和蛋白表达水平均低于其余各组(P<0.05);使用胰蛋白酶消化肿瘤组织块后进行原代细胞培养,并使用Elisa检测肿瘤细胞中的Slug和E-cad蛋白表达情况,Slug基因的蛋白表达水平高于其余各组(P<0.05),而E-cad蛋白表达水平低于其余各组(P<0.05);使用CCK8检测各组肿瘤组织中提取的原代细胞增殖能力,24小时内其增殖活性高于其余各组(P<0.05),48小时后与空白对照组相比,差异无统计学意义(P>0.05)。2.使用阻断剂SB431542阻断TGF-β通路后,肿瘤体积和质量均小于其余各组(P<0.05);裸鼠出现恶病质的时间较其余各组晚(P<0.05);RT-PCR、Elisa和Western blot检测显示:肿瘤组织中Slug基因的m RNA和蛋白表达水平均低于其余各组(P<0.05),E-cad蛋白和m RNA表达水平均高于其余各组(P<0.05);使用胰蛋白酶消化肿瘤组织块后进行原代细胞培养,并使用Elisa检测肿瘤细胞中的Slug和E-cad蛋白表达情况,Slug基因的蛋白表达水平低于其余各组(P<0.05),而E-cad蛋白表达水平高于其余各组(P<0.05);使用CCK8检测从各组肿瘤组织中提取的原代细胞增殖能力,24小时内其增殖活性低于其余各组(P<0.05),48小时后与空白对照组相比,差异无统计学意义(P>0.05)。3.在激动剂+高浓度阻断剂组和激动剂+低浓度阻断剂组两组中,肿瘤质量与体积、裸鼠出现恶病质所需时间、肿瘤组织与原代细胞中Slug与E-cad的m RNA和蛋白表达水平与空白对照组相比,差异均无统计学意义(P>0.05);使用CCK8检测从两组肿瘤组织中提取的原代细胞增殖能力,48小时内其增殖活性与空白对照组相比,差异均无统计学意义(P>0.05)。结论:1.TGF-β通路的激活会导致人胃癌HGC-27细胞和移植瘤组织中Slug基因m RNA和蛋白表达增加,并抑制E-cad基因m RNA和蛋白表达。2.激活TGF-β通路后,Slug基因的高表达可通过抑制E-cad基因的表达从而促进EMT的发生,增强人胃癌HGC-27细胞的体内、外增殖和侵袭能力。3.激活TGF-β通路后,Slug基因高表达的胃癌移植瘤裸鼠发生恶病质所需时间缩短。阻断TGF-β通路后,Slug基因低表达的胃癌移植瘤裸鼠发生恶病质所需时间延长,提示Slug可用于预测胃癌的进展情况。