背景:活跃的γ-干扰素（interferon-γ,IFN-γ）信号是肿瘤对PD-1检查点阻断应答的一个共同特征。免疫检查点抑制剂治疗后,肿瘤组织γ-干扰素表达水平明显升高。作为最重要的抗肿瘤细胞因子,γ-干扰素不仅可以通过调控淋巴细胞免疫应答功能抑制肿瘤的进展,还可以直接作用于肿瘤细胞,抑制肿瘤细胞增殖,促进肿瘤细胞凋亡。并且,已有报道证实γ-干扰素相关通路的基因突变是肿瘤患者出现免疫检查点抑制剂耐药性的关键因素。然而,最近的研究表明,γ-干扰素亦有促癌作用。因此,揭示γ-干扰素的促肿瘤作用及其分子机制可能是最大程度提高抗肿瘤免疫治疗疗效的重要途径。方法:本研究首先用实时荧光定量聚合酶链式反应（Real-time quantitative polymerase chain reaction,RT-q PCR）和免疫组织化学（Immunohistochemistry,IHC）方法,探讨了γ-干扰素与ZEB1（zinc-finger enhancer binding protein 1）的相关性。随后利用生物信息学分析γ-干扰素处理肺腺癌细胞后,上皮间质转化（Epithelial mesenchymal transition,EMT）相关基因表达情况。CCK-8（Cell Counting Kit-8）,平板克隆形成,Transwell,免疫荧光和Western blot等实验分别被用来评估不同处理组的细胞增殖能力、迁移能力、EMT的诱导情况和信号通路传导状态。染色质免疫共沉淀（Chromatin immunoprecipitation,Ch IP）实验验证H3K27me3在ZEB1启动子区的结合情况,酶联免疫吸附试验（Enzyme linked immunosorbent assay,ELISA）测定不同处理组的肿瘤细胞分泌的趋化因子CXCL10水平。在体内实验中,通过构建尾静脉注射肿瘤肺转移小鼠模型和临床肺腺癌离体样本短期药物处理模型分别验证对应的体外实验结果。结果:首先根据42例ⅢA期肺腺癌患者冰冻组织标本,结果提示其IFNG和ZEB1 m RNA表达水平显著正相关。体外细胞学实验表明,γ-干扰素能够上调肺腺癌细胞ZEB1 m RNA及其蛋白表达。进一步研究发现γ-干扰素处理肺腺癌细胞A549和HCC827细胞后,其上皮细胞标志物E-cadherin表达下降,而间质细胞标志物Vimentin表达升高,提示γ-干扰素诱发EMT。通过高通量转录组学分析,提示γ-干扰素能够影响肺腺癌细胞EMT相关基因集的转录调节,并且对肺间质类腺癌细胞（A549）和上皮类腺癌细胞（HCC827）相关基因的影响存在差异。利用si RNA敲降ZEB1后,γ-干扰素对E-cadherin和Vimentin的调节作用被逆转,表明γ-干扰素通过上调ZEB1引发EMT。构建敲除ZEB1肺腺癌细胞系,利用Transwell和小鼠实验,提示γ-干扰素介导的迁移和转移能力主要依赖转录因子ZEB1的表达。在机制上,γ-干扰素刺激肺腺癌细胞激活JAK1/2-STAT1通路并上调JMJD3在m RNA和蛋白水平的表达。γ-干扰素诱导的JMJD3显著降低了ZEB1基因启动子中的H3K27三甲基化,从而激活了ZEB1转录。JMJD3抑制剂GSK-J4逆转γ-干扰素诱导的ZEB1表达上升。已有文献报道,ZEB1和mi R200c存在着负反馈调节,并且在诱导EMT过程中起着重要作用。在本研究体系中,γ-干扰素首先上调ZEB1然后下调mi R200c的表达;敲低ZEB1后,γ-干扰素诱导的mi R200c和PD-L1（programmed death ligand 1）表达下调被逆转。γ-干扰素可以通过STAT1-IRF1途径诱导CXCL9和CXCL10的表达,从而介导抗肿瘤反应。本研究发现敲除ZEB1不影响STAT1和IRF1的表达,也不影响细胞增殖及趋化因子CXCL9和CXCL10的诱导表达。结论:γ-干扰素通过JAK1/2-STAT1-JMJD3途径显著降低ZEB1基因启动子区H3K27三甲基化,从而激活ZEB1基因转录。敲降ZEB1逆转γ-干扰素介导的EMT和促细胞迁移/转移能力,但不影响γ-干扰素介导的细胞增殖抑制作用以及促趋化因子CXCL9、CXCL10表达的作用。本研究发现并揭示了γ-干扰素引发肺癌细胞EMT及其分子机制。本研究为最小化γ-干扰素的促癌作用,同时保留其抗肿瘤功能提供了实验依据和可行性。