肝细胞癌（Hepatocellular carcinoma,HCC）是世界上最常见的癌症之一,在中国更是癌症相关死亡的主要原因之一。到目前为止,手术仍然是治疗肝细胞癌最有效的方法,但只有30%-40%的肝细胞癌病人被诊断时处于早期,可以接受手术治疗。然而,接受根治性肿瘤切除的患者复发率较高,并且5年生存率仅为60%。靶向治疗和一些全身治疗方式包括使用索拉菲尼,IFN等药物进行治疗可以给患者提供疗效,延长病人的生存期,使患者临床获益。但是这些治疗方式并非对所有患者有效。因此,如何识别对这些治疗有效的患者也是困扰我们的一大难题之一。干扰素最早被发现于1957年。Alick Isaacs教授和Jean Lindenmann教授在流感病毒感染鸡胚胎实验中发现了一种能够十分有效阻断病毒复制的物质,并将其命名为干扰素（Interferon,IFN）。这是科学家发现的第一种IFN,此后越来越多的研究报道了多种不同IFN类型,并且发现IFN不仅具有广谱的抗病毒效应,还具有抗肿瘤、抗炎等重要功能。IFN可以根据其结构和来源不同分为Ⅰ型（IFNα和IFNβ）、Ⅱ型（IFNγ）和Ⅲ型（IFNλ）。IFNα一共含有12种亚型,不同亚型具有高度同源性和明显的特异性,大都含有165个氨基酸残基,分子量为19KD左右,无糖基化修饰位点。IFNβ与IFNα大小相近,含有166个氨基酸残基,分子量为23KD,分子上含有糖基化修饰。IFNγ主要由抗原刺激的T细胞产生,是一种含有六螺旋高级复杂结构的α螺旋蛋白,其主要功能为参与诱导主要组织相容性复合体（major histocompatibility complex,MHC）的表达和参与免疫调控。IFN-λ的核心结构为由A-F6个螺旋的环连接而成的标准四螺旋束。不同亚型IFN具有相似抗肿瘤,抗病毒和其它类似功能,但是在具体的疾病或者生理病理过程中又发挥着不同的作用。活性较高的IFN亚型IFNα2b被用于治疗HCC,并且可以治疗单纯疱疹病毒（HSV）感染引起的口唇疱疹。IFNβ在临床上主要用于治疗多发性硬化（multiple sclerosis,MS）;IFN-λ表现出了强效的抗病毒活性,能够较强抑制丙型肝炎病毒（hepatitis C virus,HCV）的复制,被用于治疗慢性丙型肝炎。长链非编码RNA（long noncoding RNA,lncRNA）,是指长度超过200个核苷酸、且不表达蛋白的RNA。目前,在人基因组中已发现约17910个lncRNA基因,与m RNA转录相同,lncRNA由RNA聚合酶Ⅱ转录产生,而后进行5’端加帽、剪接,形成具有功能的状态,且大部分lncRNA具有3’端多聚腺苷酸尾。最初lncRNA被认为是细胞转录产生的噪音,无生物学功能。但现在越来越多的研究证明lncRNA参与了染色质重塑、转录调控、转录后修饰以及蛋白质代谢等一系列生理过程。lncRNA在肿瘤的发生发展过程中也起到了重要的作用。H19是第一个发现的与膀胱癌、结直肠癌和肝细胞癌相关的lncRNA之一。H19和p53的相互抑制作用使得H19在肿瘤发生起着一定的作用。通过调节mi RNAs,H19可以促进血管生成,这是肿瘤发生的主要因素。在转移过程中,异位H19的表达可能通过下调细胞间粘附分子,如E-cadherin,直接参与上皮间充质的转化。本课题组在另一项工作中发现病毒感染宿主细胞后GM31208作为ISG,通过正反馈机制促进了Ⅰ型IFN的表达,并且GM31208的人同源lncRNA:lnc AK131315同样作为ISG,在SLE病人中出现了高表达。这一结果提示我们lnc AK131315可能与IFN信号的调控有关。近期越来越多的报道发现IFN在抗肿瘤免疫过程中发挥了至关重要的作用。于是我们就想探究lnc AK131315是否做为ISG在肿瘤过程中发挥着重要作用。我们首先探究lnc AK在肝癌细胞系中的表达,确定IFNα是否可诱导lnc AK131315的表达,我们检测了三种IFNα刺激后lnc AK的表达水平。结果发现,相较于IFNα1a,IFNα1b的处理,IFNα2b更能显著诱导lnc AK131315的表达,IFNα2b作为或许最高的IFNα亚型可以最有效诱导lnc AK131315的表达,这一结果也提示我们lnc AK131315可能和细胞凋亡有关。功能上,我们发现lnc AK131315使IFNα诱导ISG的表达量更高并可显著促进了IFN-α对肝癌细胞系的诱导凋亡作用;同时小鼠荷瘤实验发现,IFNα处理后过表达lnc AK131315的SMMC-7721细胞系形成的肿瘤组织IHC结果表明了cleaved-caspase3高表达,CD34分子表达降低。这些实验结果都表明lnc AK131315具有促进IFNα诱导肿瘤细胞凋亡的功能。机制上,我们发现lnc AK131315可与IRF3蛋白结合,并且促进IFN刺激后IRF3的磷酸化。这一机制可解释lnc AK131315促进IFN诱导的HCC细胞系的凋亡。此前本实验室其他人发现证明了IFNα和HDACi连用可显著提高肝癌细胞系的凋亡水平,我们又检测了IFNα和HDACi联合处理后lnc AK131315的表达水平。结果发现相较于单独的IFNα处理,IFNα和HDACi联合处理后lnc AK131315的表达水平又有了显著的提高。IFNα和HDACi联合处理诱导lnc AK131315的可能机制为IFNα和HDACi联用后可诱导IFN的表达。最后我们还发现过表达lnc AK131315可以改变细胞膜的通透性,使细胞膜通透性增加。这一现象提示我们过表达lnc AK131315的细胞可能会对化疗药物更敏感,这一现象还需进一步研究。综上结果,我们发现了一个IFN诱导表达的lncRNA:lnc AK131315。lnc AK131315在不同干扰素刺激下都有表达,但是在能够显著诱导细胞凋亡的IFNα刺激下表达水平更高。lnc AK131315可以促进IFNα联用能够提高IFNα的效应。而后我们发现lnc AK131315可促进IFN刺激后TYK2和STAT1结合,并促进STAT1磷酸化。我们的研究阐述了lnc AK131315促进IFNα抗肿瘤的功能,揭示了IFNα抗肿瘤效应的正反馈机制,为肿瘤的研究提供新的研究思路与治疗提供潜在的方案。