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胃癌(Gastric Carcinoma,GC)是起源于胃黏膜上皮的恶性肿瘤,位居我国各种消化道恶性肿瘤中发病率的首位。作为恶性程度最高的癌症之一,虽然胃癌的发病率和死亡率近来有所下降,但是患者的预后效果仍然较差,5年存活率很低。由于胃癌发病的早期阶段缺乏典型的临床症状和早期诊断标志物,绝大多数胃癌患者在就诊时已是癌症晚期或者是癌转移期,由此错过最佳治疗阶段。近年来,越来越多实验证实肿瘤干细胞对放疗化疗药物存在耐受,并与肿瘤的侵袭和转移有关。有研究表明成对同源蛋白框1(Paired related homebox 1,PRRX1)作为一种新发现的上皮间质转化(Epithelial–Mesenchymal Transition,EMT)诱导因子,在乳腺癌,胰腺癌和结直肠癌中都能促进EMT的发生,而EMT与肿瘤的侵袭和迁移有关。本研究通过探究PRRX1在胃腺癌细胞和囊球中的表达以及PRRX1下调后对胃腺癌细胞生物学的作用,为研究PRRX1在人胃腺癌发生发展中的作用提供了新的证据。本研究首先培养不同分化程度的人胃腺癌细胞及囊球细胞,通过利用qRT-PCR技术在mRNA水平上检测不同分化程度的人胃腺癌细胞及囊球细胞中PRRX1的表达量,再通过Western blot在蛋白水平上加以验证,从而筛选出PRRX1高表达的细胞株。其次构建PRRX1基因下调的慢病毒LV3-shRNA-PRRX1和对照LV3-shRNA-NC载体,转染低分化人胃腺癌细胞MGC803,建立稳定的PRRX1低表达细胞系MGC803-shRNA-PRRX1和MGC803-shRNA-NC,再利用qRT-PCR和Western blot在转录水平和蛋白水平上验证慢病毒载体是否稳定转录并表达;qRT-PCR和Western blot检验在胃腺癌细胞中PRRX1下调对肿瘤干细胞(CSC)标记物和EMT标记物的影响,并进一步采用免疫荧光技术验证EMT标记物的表达情况;最后研究PRRX1下调对胃腺癌细胞生物学功能的影响,即通过Transwell实验、划痕实验、MTT实验、软琼脂平板克隆实验、耐药实验以及流式细胞周期实验等生物学功能实验以探究PRRX1下调后对胃腺癌细胞侵袭迁移、增殖、耐药性以及细胞周期等的影响。结果表明:qRT-PCR和Western blot结果表明,PRRX1在高分化的人胃腺癌细胞株MKN28细胞及囊球中表达最低,在中分化的人胃腺癌细胞株SGC7901细胞及囊球中中表达较高,而在低分化的人胃腺癌细胞MGC803细胞及囊球中表达最高。在转录水平和蛋白水平两方面的实验结果均显示PRRX1低表达慢病毒在人胃腺癌细胞MGC803中稳定转录并表达,说明PRRX1低表达稳定细胞株MGC803-shRNA-PRRX1和MGC803-shRNA-NC构建成功。qRT-PCR和Western blot以及免疫荧光结果说明PRRX1下调后EMT标志物E-Cadherin表达显著降低,Vimentin表达显著升高,而其他EMT转录因子(N-cadherin、Snail、Twist)的表达也显著升高,因此PRRX1下调能够促进人胃腺癌细胞EMT的发生;肿瘤干细胞标志物(Lgr5、CD44、Nanog、ABCG2、MSI1)的表达均明显升高,说明PRRX1下调与肿瘤干细胞(CSCs)密切相关,并与肿瘤的恶性程度有关。Transwell实验、划痕实验、MTT实验、软琼脂平板克隆实验等体外生物学功能实验的结果说明PRRX1下调能够促进人胃腺癌MGC803细胞的侵袭转移,增殖能力等;囊球形成实验结果说明PRRX1下调能够促进人胃腺癌细胞MGC803囊球形成的能力;耐药实验结果说明PRRX1下调能够增加人胃腺癌细胞MGC803对抗癌药物的耐药性,降低了胃腺癌细胞对药物的敏感性;流式细胞周期的实验结果说明PRRX1下调能够扰乱胃腺癌细胞的细胞周期,促进胃腺癌细胞从G0/G1期进入到S期,促进细胞增殖。综上所述,PRRX1下调诱导EMT的发生并且与CSCs密切相关,说明PRRX1下调与人胃腺癌的发生和恶性发展有密切的关系。PRRX1下调后促进了人胃腺癌细胞的侵袭转移、增殖、非贴壁性增殖能力以及耐药性,说明PRRX1下调对人胃腺癌细胞的恶性转移侵袭和增殖、敏感性起重要作用,从而说明PRRX1的正常表达是胃腺癌细胞功能正常的标志,PRRX1很可能是抗胃癌基因之一。本研究对探索PRRX1在胃腺癌发生发展的分子机制具有重要意义,为胃癌的检测和靶向治疗奠定了基础。