【背景】血红素加氧酶-1（Heme oxygenase-1）,又称热休克蛋白32 （Heat-shock protein32）,相对分子量为32 kDa。基因名称为HO-1,位于人类常染色体22q13。HO-1是降解血红素重要的限速酶,控制着亚铁(Fe²⁺)的代谢。以往对HO-1的研究主要是其对心血管疾病方面的作用,表现为HO-1对于保持细胞稳态、减低组织氧化损伤、削弱炎性反应、抑制细胞凋亡方面有着重要作用[1]。近年来研究发现HO-1与肿瘤细胞增殖、血管发生、凋亡等生物学行为密切相关,增高HO-1的表达可促进肿瘤转移扩散,经HO-1 SiRNA（HO-1 small interference RNA）转染的肿瘤细胞其增殖、转移能力降低[2],并且HO-1蛋白在众多恶性肿瘤或恶性肿瘤细胞中的表达上调,尤其是在高度恶性肿瘤或者转移肿瘤中表达上调更加明显,因此HO-1蛋白与肿瘤发生、发展密不可分。现有研究表明过表达的HO-1蛋白可促进人胃癌细胞的瘤形成及癌细胞增殖,并且胃癌的发生与凋亡因子P21启动有关[3]。但有关HO-1蛋白在人胃癌腹膜转移中的作用及其机制目前尚不明确。本课题组在前期的工作中建立了胃癌腹膜高转移细胞株--GC9811-P[4],该细胞株生长力旺盛、增殖较快,裸鼠成瘤率高,潜伏期短,种植裸鼠腹腔后腹膜转移率高（100%）,能较好地模拟自由癌细胞脱落人腹腔后着床、粘附、侵袭生长以及肿瘤周围血管生成等病理步骤。进一步通过Western blot免疫印迹法研究发现GC9811-P细胞株与其母系胃癌细胞株GC9811相比,其表达HO-1蛋白的能力显著增强,初步推测HO-1蛋白在胃癌腹膜转移过程中起着重要作用。【目的】1、明确HO-1蛋白在人胃癌腹膜转移组织中的表达,比较HO-1蛋白在癌组织与正常组织表达的差异,探究HO-1蛋白与人胃癌腹膜转移患者病理参数之间的关系。2、应用HO-1蛋白抑制剂抑制胃癌腹膜高转移细胞株HO-1蛋白的表达,通过比较高、低表达HO-1蛋白的细胞株的增殖、凋亡、血管发生等生物学行为的变化,来阐明HO-1蛋白在胃癌腹膜转移过程的作用及可能机制。【方法】1、免疫组化SP法检测68例胃腺癌腹膜转移组织及其癌旁腹膜组织HO-1蛋白的表达,以及46例无腹膜转移胃腺癌组织HO-1蛋白的表达,Western蛋白印迹法检测14例胃腺癌腹膜转移术后组织与癌旁腹膜组织HO-1蛋白的表达,以及GC9811-P细胞株与GC9811、GC7901细胞株HO-1蛋白的表达。2、MTT法测定与1×10^-4、1×10^-5, 1×10^-6, 1×10^-7, 1×10^-8, 1×10^-9 mol/LHO-1蛋白抑制剂共孵育48 h人胃癌腹膜高转移细胞的增殖性;流式细胞术检测低表达HO-1蛋白的胃癌腹膜高转移细胞的细胞周期和凋亡指数;Western blot免疫印迹法测定与抑制剂共孵育后,胃癌腹膜高转移细胞HO-1、Bcl-2、Bax蛋白表达水平。3、鸡胚尿囊膜试验观察与抑制剂共孵育后,胃癌腹膜高转移细胞在鸡胚尿囊膜表面的新生血管数目与血管分支点数目,评价抑制HO-1蛋白表达其血管发生作用的变化。【结果】1、免疫组织化学染色法研究结果表明, HO-1蛋白在胃癌腹膜组织中的阳性表达率为41.2%,在转移癌旁腹膜组织中的阳性表达率为0,而在无腹膜转移胃腺癌组织中的阳性表达率为21.7%;HO-1蛋白在人胃癌腹膜转移组织红的阳性表达率显著高于癌旁腹膜组织（P<0.01）及无腹膜转移胃腺癌组织（P<0.05）,HO-1蛋白在胃癌腹膜转移组织中的表达显著增强。2、免疫组织化学染色法研究表明,HO-1蛋白在胃癌腹膜转移组织的表达强度与患者年龄、性别、淋巴结转移无关,而与转移癌组织分化有关:低分化转移癌组织HO-1蛋白表达强度显著高于中等分化转移癌组织（P<0.05）,中等分化转移癌组织HO-1蛋白的表达强度显著高于高分化转移癌组织（P<0.05）。3、Western blot印迹法表明,HO-1蛋白在人胃癌腹膜转移术后组织标本中表达水平显著高于其癌旁腹膜组织的表达（P<0.05）,HO-1蛋白在胃癌腹膜高转移细胞中的表达显著高于GC9811细胞及GC7901细胞中的表达,进一步验证了HO-1蛋白在转移癌组织及细胞株中的高表达。4、HO-1蛋白抑制剂和胃癌腹膜高转移细胞共孵育后,应用MTT法测定细胞增殖,显示胃癌腹膜高转移细胞HO-1蛋白表达受抑制后其增殖力降低,当抑制剂浓度为1×10^-4mol/L时,细胞增殖抑制率达（62.04±6.13）%,IC₅₀为1.2×10^-5mol/L,说明HO-1蛋白在胃癌腹膜高转移细胞的增殖过程中可能起重要作用。5、HO-1蛋白抑制剂与胃癌腹膜高转移细胞共孵育后,流式细胞术检测胃癌腹膜高转移细胞的凋亡指数及细胞周期,显示低表达HO-1蛋白的胃癌腹膜高转移细胞其凋亡指数增加, 48 h凋亡指数达（61.1±5.8）%,细胞阻滞在G1与S期,48 h细胞（G1、S）期占（88.23±6.7）%;Western免疫印迹法显示低表达HO-1蛋白的胃癌腹膜高转移细胞伴随Bcl-2及Bax蛋白表达水平的下降,说明HO-1蛋白参与胃癌腹膜高转移细胞的凋亡作用,并且该凋亡作用与细胞周期G1、S期阻滞有关。6、鸡胚尿囊膜试验（CAMs）:HO-1蛋白抑制剂与含2×10⁶GC9811-P细胞的培养血清在鸡胚尿囊膜表面共培养4-5d后,鸡胚新生血管与血管分支点数数目显著减少（P<0.05）,低表达HO-1蛋白的胃癌腹膜高转移细胞血管发生作用明显减弱,HO-1蛋白与胃癌腹膜高转移细胞血管发生作用密切相关。【结论】HO-1蛋白在人胃癌腹膜转移组织及其细胞株中高表达,胃癌腹膜转移组织分化越低其HO-1蛋白的表达强度越高;低表达HO-1蛋白的胃癌腹膜高转移细胞的增殖、血管发生作用减弱,凋亡增加,细胞周期阻滞于（G1/S期）,HO-1蛋白可能在胃癌腹膜转移过程中可能起重要作用。