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背景与目的:肝癌是死亡率第三的恶性肿瘤,可分为原发性和继发性肝癌两类。其中肝细胞癌（HCC）是原发性肝癌的最常见类型。肝癌细胞的增殖能力和转移能力很强,临床数据表明肝细胞癌复发率高且预后极差。目前传统方法疗效欠佳,尚缺少有效的靶向性药物。因此针对潜在的治疗靶点进行药物开发具有重要意义。过氧化物酶体增殖物激活受体γ辅激活因子1-α（PGC-1α）是参与调节能量代谢的转录共激活因子。而能量代谢和癌细胞的生长增殖转移有着密切的联系。先前的研究发现,PGC-1α在多种癌症中表达量与肿瘤的预后有密切关系。本课题通过生物信息学分析发现,TCGA数据库的38种肿瘤中PGC-1α的表达量普遍低于正常组织,这一现象在肝癌中尤其显著,且高表达患者生存时长和生存率都高于低表达患者。据此本课题将以PGC-1α为核心,研究过表达PGC-1α对肝癌细胞的影响及其分子机制,从而为肝癌的临床治疗提供新的策略和理论依据。分析和实验方法:从TCGA数据库中收集多种肿瘤的表达数据,整合分析PGC-1α在各种肿瘤中的表达情况和预后情况。利用GEO数据库收集肝癌数据,分析肝癌中PGC-1α的表达量。从TCGA数据库中收集所有HCC的PGC-1αmRNA表达数据,患者表型及其生存数据。分析PGC-1α表达量与患者生存和临床病理因素的关系。利用Encode数据对过表达PGC-1α抑制肝癌的分子机制进行分析预测。建立细胞实验模型,构建过表达质粒。研究过表达PGC-1α对肝癌细胞（HepG2）增殖、周期和凋亡的影响,同时观察PGC-1α激活剂毛喉素（Forskolin）对HepG2增殖、周期和凋亡的影响。实验分析过表达PGC-1α抑制肝癌的分子机制。分析结果:肿瘤预后Meta分析表明PGC-1α的低表达与15种肿瘤的不良预后有正相关性（HR=0.96,95%CI=0.86-1.06）,其中肝癌中PGC-1α的表达程度呈显著的正相关关系(HR=0.48,95%CI=0.33-0.69,P=1×10-3)。生存分析表明PGC-1α高表达患者的生存时间高于低表达患者(P=2.2×10-3),无病生存也表明PGC-1α高表达患者的生存时间高于低表达患者(P=4.8×10-2)。临床病理特征的COX回归分析表明PGC-1α的低表达与肝癌的组织学分级呈明显的正相关关系(P=1.6×10-3),与患者患病年龄,性别和TNM分期无显著性关系。TCGA数据库和GEO数据库的分析表明:肝癌组织中PGC-1α的表达程度较非肝癌组织低,且其表达量越高患者生存越好。细胞实验表明,过表达PGC-1α和给予Forskolin可以显著抑制肝癌细胞HepG2的增殖,使细胞周期显著阻滞在G0/G1期,并且可以明显促进细胞凋亡。根据Encode实验的预测和双荧光酶素实验验证发现,过表达PGC-1α可以下调CCND3 mRNA的表达,通过调控周期基因CCND3将HepG2肝癌细胞阻滞在G0/G1期。实验结论:PGC-1α的低表达和肝癌的不良预后有显著的正相关性,并且与肝细胞癌的组织学分级有显著相关。PGC-1α在肝癌中的表达量显著低于正常肝癌组织。PGC-1α高表达可以提高患者的生存时间。过表达PGC-1α能够显著抑制肝癌细胞HepG2的增殖,使肝癌细胞阻滞在G0/G1期,促进细胞凋亡。PGC-1α通过直接下调周期基因CCND3的表达将肝癌细胞抑制在G0/G1从而抑制肝癌细胞增殖。PGC-1α激动剂Forskolin可能是治疗肝癌的潜在药物。