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研究背景:肺癌已经成为我国乃至全世界发病率和死亡率位居首位的恶性肿瘤。非小细胞肺癌（Non-small cell lung cancer,NSCLC）是肺癌最主要的病理学类型,主要包括肺腺癌、肺鳞癌和大细胞癌三大类,其中肺腺癌占所有肺癌的40%左右。肺腺癌发病年龄较小,肿瘤生长较快,富含血管,极易发生局部浸润和血行转移,五年生存率仅为10-15%。肺腺癌的快速增殖和转移是各种信号通路相互作用的结果,深入理解肿瘤增殖和转移机制,将为肿瘤的治疗指引新的方向。WNT信号途径是维持肺内环境稳态的主要信号通路之一,它的失调是肺癌发生发展的重要因素。WNT5B是WNT通路众多配体之一,在肺腺癌中的表达水平以及对肺腺癌侵袭转移的作用和机制目前仍不清楚。研究方法:1.利用TCGA和GEO数据库分析WNT5B在NSCLC中mRNA的表达水平;qPCR和Western blot在肺腺癌标本及其配对的癌旁组织中检测WNT5B的mRNA和蛋白表达水平;用免疫组织化学（IHC）检测肺腺癌组织芯片中WNT5B蛋白表达水平,并分析其与临床病理特征及预后的相关性。2.在高表达WNT5B的A549、H1299和PC9肺腺癌细胞中,通过慢病毒感染的方式敲降WNT5B,MTT、平板克隆形成和Transwell迁移实验检测WNT5B对肺腺癌细胞增殖、迁移和侵袭的影响。3.流式细胞仪检测WNT5B对肺腺癌细胞周期和凋亡的影响,并进一步通过Western blot检测相关蛋白指标的变化。4.Western blot检测WNT5B在肺腺癌中可活化的非经典WNT通路。5.利用二代测序、非靶向代谢组学质谱检测和生物信息学联合分析,寻找WNT5B对肺腺癌细胞代谢影响的具体机制,并通过Western blot进行验证。6.用敲降WNT5B的PC9细胞构建裸鼠皮下移植瘤模型,观察皮下瘤大小和体积的变化;IHC和Western blot检测细胞增殖、周期、代谢相关指标的变化。7.网络数据库分析并qPCR筛选与WNT5B表达具有相关性的miRNA（miR-5587-3p）,qPCR、Western blot 和荧光素酶报告基因检测 miR-5587-3p 能否靶向调控WNT5B的表达;平板克隆形成实验和流式细胞仪检测miR-5587-3p对肺腺癌细胞增殖、周期的影响,qPCR和Western blot进一步检测细胞周期、代谢相关指标的变化。研究结果:1.在TCGA和GEO公共数据库中,相比于正常肺组织,WNT5B在NSCLC中高表达;在临床肺腺癌和配对癌旁组织标本中,WNT5B的mRNA和蛋白水平在肺腺癌组织中上调;肺腺癌和癌旁组织的IHC染色显示,WNT5B在肺腺癌组织中表达显著高于癌旁肺组织,且其蛋白表达水平和淋巴结转移、TNM分期正相关;WNT5B高表达是肺腺癌患者不良预后的独立危险因素。2.七株NSCLC细胞系中挑选高表达WNT5B的肺腺癌细胞株A549、H1299和PC9。敲降WNT5B后,细胞增殖能力减弱、克隆形成数目减少,Transwell迁移实验显示细胞迁移侵袭能力减弱。3.A549、H1299和PC9细胞中,敲低WNT5B后G1期细胞明显增多。同时细胞中G1期相关正调控分子（Cyclin D3、cdc25A、CDK2、CDK4、CDK6）蛋白水平下调明显,G1期通路调控的靶分子E2F-1表达下调,而G1期负性调控相关分子P27蛋白水平明显上升。4.在肺腺癌细胞中,WNT5B可活化非经典WNT/Ca2+通路。5.基因组学和代谢组学的联合分析显示,WNT5B可能与氨基酸吸收和代谢通路密切相关。进一步研究发现,肿瘤相关氨基酸转运体LAT1在敲降WNT5B的肺腺癌细胞中下调明显,胞内氨基酸缺乏的感应通路GCN2/eIF2α/ATF4被激活,增加氨基酸去路的mTORC1通路被抑制。6.裸鼠皮下种植瘤结果显示,敲降WNT5B的PC9细胞系成瘤能力下降,皮下瘤体积和重量均较对照组明显减少;敲降WNT5B的肿瘤组织表现为Ki-67染色减少,G1期正调控分子表达下调,肿瘤相关氨基酸转运体表达下调,氨基酸代谢被抑制。7.肺腺癌细胞中miR-5587-3p可靶向抑制WNT5B表达;高表达miR-5587-3p后,细胞克隆形成数量减少,并出现细胞G1期阻滞,同时G1期正调控分子表达下调,肿瘤相关氨基酸转运体LAT1表达下调。研究结论:WNT5B在肺腺癌组织中高表达,其高表达是肺腺癌患者不良预后的独立危险因素。敲降WNT5B可抑制细胞增殖,减弱细胞侵袭转移能力,诱导细胞周期发生G1期阻滞。敲低WNT5B后肿瘤相关氨基酸转运蛋白LAT1下调,胞内处于氨基酸缺乏状态。此外,WNT5B在肺腺癌中可能通过非经典WNT/Ca2+通路发挥促癌作用。同时,miR-5587-3p可在肺腺癌细胞中靶向抑制WNT5B表达,调控肺腺癌生物学功能。