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研究背景:乳腺癌是女性最常见的恶性肿瘤之一,具有高发病率及死亡率,容易复发和转移。近年来,在治疗乳腺癌方面已经取得了巨大的成就,但仍不足以克服肿瘤细胞的逃跑和抵抗机制,我们需要进一步研究肿瘤发生发展的机制并发现更多高疗效、低毒性的抗肿瘤药物。金雀异黄素是在豆制品中提取的一种大豆异黄酮。近年来的研究表明它具有抗癌特性,可用来治疗各类型的癌症,并且对正常细胞毒性低。金雀异黄素还可通过调节microRNA及其靶基因的表达来影响肿瘤的形成和发展。然而,它在乳腺癌中如何通过调节microRNAs发挥抑癌作用尚未报道。MicroRNA是一类长度约为20-25个核苷酸的非编码单链小分子RNA,主要是通过调控其靶基因的表达发挥作用,在人类肿瘤细胞中往往能发现miR-34a表达水平相对较低,而提高miR-34a的表达水平能促进各类型肿瘤细胞凋亡、细胞周期阻滞及衰老,抑制其增殖、迁移和侵袭。HMGA2是一种非组蛋白染色质相关蛋白,主要功能是作为转录因子和癌胚蛋白。HMGA2几乎在所有恶性肿瘤中高表达,而在正常组织中未发现,并且在高级别和恶性程度较高的肿瘤中表达量较高,它与肿瘤的发生发展及不良预后息息相关。目的:研究金雀异黄素对miR-34a的表达以及乳腺癌细胞增殖、迁移和侵袭能力的影响,为金雀异黄素应用于临床治疗乳腺癌提供理论基础和实践依据;方法:以人乳腺癌MCF-7细胞为对象,采用qRT-PCR技术检测金雀异黄素对MCF-7细胞中miR-34a表达的影响,利用CCK-8实验检测金雀异黄素作用48小时的半数抑制浓度,采用该浓度进行下面的实验,将miR-34a模拟物转染到MCF-7细胞系中,然后采取CCK-8实验、克隆形成实验、划痕实验及侵袭实验验证金雀异黄素和miR-34a及其联合作用对MCF-7细胞增殖、克隆形成、迁移和侵袭能力的影响,western blotting和q RT-PCR实验被用来研究金雀异黄素和miR-34a及其联合作用以及miR-34a抑制物对HMGA2蛋白和m RNA水平的影响。转染si RNA-HMGA2至MCF-7细胞中,敲除HMGA2基因以探究HMGA2对乳腺癌细胞增殖和克隆形成能力的影响。结果:1.金雀异黄素作用乳腺癌MCF-7细胞48小时的半数抑制浓度为8.05μM;2.金雀异黄素处理后,MCF-7细胞中miR-34a的表达量明显上升;3.CCK-8结果显示:金雀异黄素处理组活细胞比例为0.50±0.03,miR-34a处理组活细胞比例为0.46±0.01,金雀异黄素与miR-34a联合处理组活细胞比例为0.27±0.01,(P<0.01),金雀异黄素或miR-34a处理后,乳腺癌细胞的增殖能力受到了明显抑制并且两者联合作用更加显著;阴性对照组活细胞比例为0.91±0.02,si RNA-HMGA2组活细胞比例为0.37±0.02,敲除HMGA2能有效抑制乳腺癌细胞的增殖能力;4.克隆形成实验结果显示:4个组(空白对照组、金雀异黄素处理组、miR-34a处理组和联合处理组)克隆集数量依次为204.67±9.07、104.33±11.93、95.33±10.11、54.67±8.33,(P<0.01),金雀异黄素或miR-34a处理后,乳腺癌细胞的克隆形成能力受到了明显抑制并且两者联合作用更加显著;空白对照、阴性对照和si RNA-HMGA2组克隆集数量依次为344±9.85、325.7±14.05、235±12.53,敲除HMGA2后乳腺癌细胞克隆形成能力明显减弱;5.划痕实验结果显示:上述4个组24小时细胞迁移率依次为50%、37.5%、27.8%、16.7%,(P<0.01),金雀异黄素或miR-34a处理后,乳腺癌细胞的迁移能力受到了明显抑制并且两者联合作用更加显著;6.侵袭实验结果显示:上述4个组穿膜细胞数量依次为135.00±9.85、53.67±7.02、47.33±4.93、32.33±5.86,(P<0.01),金雀异黄素或miR-34a处理后,能够抑制乳腺癌细胞的侵袭能力并且两者联合作用更加显著;7.q RT-PCR和western blotting实验结果显示:与空白对照组相比,金雀异黄素处理后或转染miR-34a模拟物后,HMGA2 mRNA和蛋白表达均降低,并且两者联合作用更加显著,而抑制miR-34能上调HMGA2的表达;HMGA2 siRNA-1能有效的敲除HMGA2基因,抑制其蛋白的表达。结论:金雀异黄素或miR-34a均能抑制人乳腺癌MCF-7细胞的增殖能力、克隆形成能力、迁移能力和侵袭能力,并且金雀异黄素可能是通过上调miR-34a来抑制乳腺癌细胞的生物学功能的。金雀异黄素或miR-34a均能抑制人乳腺癌MCF-7细胞中HMGA2 m RNA的水平和蛋白的表达水平,并且金雀异黄素可能是通过上调miR-34a来抑制HMGA2的表达的。敲除HMGA2能抑制人乳腺癌MCF-7细胞的增殖能力和克隆形成能力。