肿瘤的侵袭和转移是导致患者死亡的重要原因。EMT使上皮来源的肿瘤细胞失去细胞极性，减弱细胞间黏附能力，转化成侵袭性更强的间质样细胞，侵袭周围组织继而发生远端转移。可见EMT是上皮来源肿瘤细胞获得侵袭迁移能力的的重要环节，也是肿瘤发生侵袭和转移的关键事件之一。　　EMT发生过程中所涉及的一些重要分子大多是糖蛋白，其N-聚糖结构或数目的改变可影响蛋白质的功能，进而可能影响EMT发生，提示参与N-糖基化修饰作用的糖基转移酶可作为EMT的一种调节因子。　　GnT-V是与肿瘤侵袭和转移密切相关的重要糖基转移酶之一。GnT-V催化形成GlcNAcβ1，6分支N-聚糖结构。高活性的GnT-V及产物GlcNAcβ1，6分支N-聚糖与肿瘤预后不良相关;高表达GnT-V促进肿瘤的侵袭和转移，其作用机制可能是通过增加细胞表面一些关键生长因子受体、黏附分子等糖蛋白的GlcNAcβ1，6分支N-聚糖而促进肿瘤侵袭与转移。但是，2004年Dosaka-Akita H研究表明，GnT-V在肺癌的表达显著低于正常肺组织，GnT-V低表达与非小细胞肺癌预后不良相关。这一类似现象同样见诸于胃癌，膀胱癌，神经母细胞瘤等。然而，在此类肿瘤中对GnT-V的研究仅表现在临床样本分析，对于GnT-V在肿瘤发牛发展中的具体相关的功能及其机制还鲜有文献报道。因此，本论文主要研究GnT-V在人肺癌EMT发生中的分子基础及调控机制，为寻找关键分子靶点、干预肺癌EMT发生，减少侵袭和转移提供线索。　　首先分析了GnT-V在肺癌组织和细胞株的表达水平及与肿瘤侵袭和转移的重要环节—EMT发生的相关性。Oncomine中Bhattacharjee肺癌微阵列数据库分析结果表明，在肺癌组织中GnT-V mRNA表达显著低于正常肺组织;恶性程度低的腺癌和鳞癌GnT-V mRNA表达高于未分化的小细胞肺癌和大细胞肺癌;GnT-V与EMT上皮标志物E-cadherin mRNA水平呈正相关，与间质标志物N-cadherin、E-cadherin转录抑制因子Snail2 mRNA水平呈负相关。同时，60例不同病理类型肺癌组织GnT-V分析结果，表明在正常肺组织、腺癌、鳞癌中GnT-V蛋白质水平高于小细胞肺癌和大细胞肺癌;在腺癌组织GnT-V表达随着肿瘤的恶性程度增加而下调，提示GnT-V表达与肺癌的恶性程度负相关。检测了5种不同类型肺癌细胞株中GnT-V与EMT标志物的蛋白质、mRNA水平的关系，表明GnT-V与EMT发牛具有负相关性。进一步在TGF-β1诱导A549肺癌细胞EMT模型中，发现GnT-V表达及其产物GlcNAcβ1，6分支N-聚糖量减少，说明TGF-β1可以调控GnT-V表达。上述结果提示GnT-V可能参与了肺癌细胞EMT过程的调控。　　建立并应用改变GnT-V表达的稳转肺癌细胞株或抑制GlcNAcβ1，6分支N-聚糖合成的SW，检测GnT-V及其产物GlcNAcβ1，6分支N-聚糖对TGF-β1诱导肺癌细胞EMT的作用，结果显示，在SW处理的A549细胞株及GnT-V敲低的A549稳转细胞株中，细胞表面GlcNAcβ1，6分支N-聚糖减少，TGF-β1诱导细胞间质形态获得、上皮标志物E-cadherin的下调、上皮标志物N-cadherin的上调及伪足形成作用增强，提示下调内源性GnT-V及抑制GlcNAcβ1，6分支N-聚糖合成促进了TGF-β1诱导的EMT。相反，在过表达GnT-V的A549以及H1975稳转细胞株中，细胞表面GlcNAcβ1，6分支N-聚糖结构增加，细胞之间连接更紧密，TGF-β1诱导细胞间质形态获得、上皮标志物E-cadherin下调及上皮标志物N-cadherin上调的作用减弱，TGF-β1诱导的束状应力纤维排列紊乱，提示过表达GnT-V对TGF-β1诱导肺癌细胞EMT具有抑制作用。而在无糖基转移酶催化活性的ΔcGnT-V肺癌细胞中，TGF-β1诱导EMT的作用与对照组一致，说明GnT-V抑制TGF-β1诱导EMT的作用依赖于其糖基转移酶的催化活性。上述结果提示GnT-V可能通过改变肺癌细胞表面糖蛋白的N-聚糖结构来影响TGF-β1诱导EMT。　　进一步研究了GnT-V抑制TGF-β1诱导肺癌细胞EMT作用的分子机制及对细胞黏附、侵袭、迁移能力的影响。结果显示，应用SW抑制GnT-V产物GlcNAcβ1，6分支N-聚糖合成或直接下调内源性GnT-V的表达，增强了TGF-β1诱导的Smad2/3的磷酸化作用、Smad2/3入核作用，并且促进了靶基因Snail、Slug表达，说明抑制GlcNAcβ1，6分支N-聚糖合成和下调内源性GnT-V表达增强了TGF-β/Smads信号转导作用。相反，过表达GnT-V抑制了TGF-β1诱导的Smad2/3的磷酸化作用、Smad2/3入核作用、靶基因Snail、Slug表达;而在过表达ΔcGnT-V肺癌细胞，TGF-β1对TGF-β/Smads信号通路的作用结果与对照组一致，说明过表达GnT-V具有阻抑TGF-β/Smads信号转导的作用，且是依赖于其糖基转移酶的催化活性。其次，鉴于GnT-V重要的糖基化底物整合蛋白与TGF-β信号转导通路之间具有交互增强作用，参与了细胞多种功能的调节，还研究了GnT-V对TGF-β1诱导的整合蛋白信号转导通路及细胞黏附、迁移、侵袭能力的影响。结果显示，在GnT-V敲低的A549稳转细胞株中，整合蛋白α5亚基和β1亚基的N-聚糖减少、分子量降低、稳定性增加，TGF-β1诱导的整合蛋白α5亚基和β1亚基表达量增加、分子量不变以及FAK磷酸化水平增加，提示下调肺癌细胞内源性GnT-V的表达通过降低整合蛋白α5β1 N-聚糖结构的方式，增加整合蛋白稳定性、增强TGF-β1/整合蛋白/FAK信号通路的作用。敲低GnT-V可以增强细胞与细胞外基质成分(Fn、Ⅰ型胶原蛋白)的黏附作用、细胞迁移及侵袭能力，并且增强TGF-β1诱导的细胞黏附、迁移、侵袭作用。过表达GnT-V降低了细胞与细胞外基质的黏附作用、细胞的迁移及侵袭的能力，并可部分逆转TGF-β1诱导的细胞黏附、迁移、侵袭作用，这种抑制作用也依赖于其酶催化活性。　　综上所述，本论文发现肺癌组织与细胞株GnT-V表达与EMT呈负相关性，GnT-V可通过TGF-β/Smads信号转导通路来调控EMT相关转录因子的表达而参与了肺癌细胞EMT过程，此作用依赖于GnT-V的酶活性，对深入研究GnT-V及N-糖基化在肺癌细胞EMT中的作用具有重要价值。