背景甲状腺具有重要的人体内分泌功能。甲状腺癌属于内分泌腺肿瘤,其发病机制大部分与以下原因有关,例如地理、化学物质和内分泌等经过综合临床治疗包括手术切除、内分泌治疗和放射性核素治疗,分化良好甲状腺乳头状癌和滤泡状癌可以获得较好的预后,但是分化不良的甲状腺癌例如甲状腺髓样癌和未分化癌等,对现有的临床治疗方法反应欠佳,预后仍然很差。恶性肿瘤最显著的生物特征是转移和侵袭,这对病理学家、外科医师和肿瘤学家们有了更高的要求。因此本课题用人甲状腺癌乳头状细胞系TPC-1和未分化癌细胞系ARO对人甲状腺癌细胞生长的调节作用进行研究。PCNP(PEST-containing nuclear protein)是一种能够泛素化的蛋白连接酶,是位于细胞核内并有 PEST 序列(proline(P),glutamic acid(E),serine(S),and threo nine(T))蛋白,PCNP可以调控以下生命活动,例如细胞增殖、分化、细胞周期和信号传递等。PCNP最早由日本研究发现,PCNP作为泛素连接酶NIRF(Np95/ICBP90-like RING finger protein)的底物和其共同形成一条新的信号转导途径。PCNP普遍存在于多种组织内,我们通过对大数据分析发现,PCNP在大多数正常组织中呈现高表达的蛋白水平,然而,PCNP蛋白在相应肿瘤组织中的表达水平显著降低。而在肝和皮肤组织中PCNP表达较少,但PCNP蛋白表达却在卵巢癌、甲状腺癌和皮肤癌中相对提高。因而我们猜测PCNP可能与甲状腺癌的产生有关,为探究PCNP在甲状腺癌发生发展中的作用,本课题研讨了 PCNP在人甲状腺癌中的表达及其对人甲状腺癌细胞生长调节作用的研究。目的研究核蛋白PCNP对人甲状腺癌细胞生长的调节作用。方法通过构建质粒、转染、细胞传代、RT-PCR、qPCR、Western blot、EDU、MTS、提蛋白、提RNA、划痕、Transwell、软琼脂集落形成、Invasion、TUNEL染色、平板克隆、裸鼠成瘤和小鼠鉴定等实验方法从细胞模型,动物模型和分子机制三个方面探讨PCNP对甲状腺癌细胞凋亡、增殖、迁移和侵袭的影响。如果PCNP真的能减弱癌细胞的生长能力,那它适用于癌症治疗是很重要的。结果1.免疫组化和蛋白免疫印迹结果显示PCNP在癌组织中的表达量比癌旁组织高;2.成功构建人甲状腺癌细胞PCNP过表达及敲低稳定转染细胞;3.MTS、EDU和平板克隆实验显示PCNP过表达组细胞增殖比敲低组慢;4.迁移法和划痕法得出PCNP过表达组降低人甲状腺癌细胞转移能力,敲低组增加细胞转移能力。5.侵袭和软琼脂实验表明,PCNP过表达组细胞侵袭能力降低,而敲低组增加细胞侵袭能力。6.Tunel凋亡染色法结果显示PCNP过表达能够加快人甲状腺癌细胞凋亡,敲低加快人甲状腺癌细胞增殖;7.蛋白免疫印迹检测MAPK和Wnt/β-Catenin信号通路相关分子蛋白表达情况,结果显示PCNP过表达组Cleaved PARP、Cleaved Caspase 3蛋白量增加,并且磷酸化的Erk、JNK和P38蛋白量同样增加,Wnt3a蛋白量减少,p-GSK-3β和p-β-catenin蛋白量减少;而PCNP敲低后Erk、J-NK和P38磷酸化水平表达减少,GSK-3β和β-catenin磷酸化水平表达增多,因此PCNP核蛋白调控人甲状腺癌细胞凋亡可能通过MAPK和Wnt/β-Catenin信号转导通路;8.蛋白免疫印迹检测周期蛋白表达情况,发现PCNP过表达组cyclinE,cyclinD1,Cdk2和Cdk4均表达减少,Cip/p21和Kip/p27表达增多,而PCNP敲低组相反。9.裸鼠成瘤实验,发现PCNP高表达组肿瘤体重和体积低于对照组,KI67和CD31和Beclin-1阳性率小于对照组,Cleaved caspase 3和P21的染色结果则呈现相反的变化趋势。结论核蛋白PCNP抑制人甲状腺癌细胞增殖、迁移、侵袭和凋亡且可能通过MAPK和Wnt/β-C atenin通路调控细胞凋亡,从而抑制人体甲状腺癌的发展。