目的:越来越多的证据支持长链非编码RNA ZFAS1(LncRNA ZFAS1)可作为蛋白调节剂介导多种癌症的发生发展,然而其在结直肠癌中的生物学功能与分子调控机制尚不完全清楚,因此,挖掘LncRNA ZFAS1新的分子机制对结直肠癌的治疗和预后具有深远意义。研究方法:通过生物信息学和基因测序芯片评估结直肠癌中LncRNA的表达失调和共表达基因的富集。在157对临床结直肠癌及其癌旁组织样本中,通过原位杂交(ISH)法和免疫组织化学(IHC)法检测ZFAS1、DDX21和POLR1B的表达情况。用RT-PCR、Western Blot和qPCR法测定这些指标在结直肠癌细胞系和组织(n=20对)的表达水平。在体外和体内应用MTT、transwell、细胞凋亡、RNA pull down实验、免疫荧光(IF)及荷瘤鼠等方法研究和探索ZFAS1在结直肠癌中的生物学功能和调控机制。结果:1.在8种CRC细胞系和157对CRC组织中,ZFAS1显著高表达,与DDX21和POLR1B的表达呈正相关,且三者高表达皆与结直肠癌患者预后不良密切相关。2.ZFAS1敲低可显著抑制结直肠癌细胞增殖,侵袭迁移和促进其细胞凋亡,这与ZFAS1上调引起的作用相反。3.我们进一步通过体外和体内实验发现ZFAS1敲低引起的抑制作用可通过结直肠癌细胞和异种移植小鼠肿瘤中DDX21的过表达而逆转,间接表明DDX21高表达可促进结直肠癌细胞增殖,侵袭迁移以及减少细胞凋亡。4.机制上,我们的研究发现ZFAS1可以通过携带特定基序(AAGA或CAGA)直接募集DDX21蛋白上调下游靶标RNA聚合酶I亚基—POLR1B的表达促进结直肠癌的发生发展。结论:新的ZFAS1/DDX21/POLR1B信号调节轴可为结直肠癌治疗和预后评估提供新的生物标志物和药物靶点。