恶性肿瘤已经成为我国最主要的死亡原因和非常重要的公共健康问题,2015年的癌症预计发病人数和死亡人数分别为429.2万和281.4万,即每天约有1.2万人新患癌症和7500人死于癌症。多发性骨髓瘤(MM)是一种常见的血液系统恶性肿瘤,其以肿瘤性浆细胞在骨髓中克隆性增殖为主要特点,目前自体干细胞移植和化疗等传统方法未见良好的治疗获益;宫颈癌作为女性最为常见的恶性肿瘤之一,其死亡率和发病率近年来有明显升高趋势;而食管癌一直是我国发病率和死亡率最高的四大癌症之一。总的来说,对于肿瘤进展期的治疗和如何早期发现尚待进一步探索和研究。然而,表观遗传学为癌症的早期发现、治疗和预后判断等提供了可能的发展方向。其中,DNA甲基化这一重要的表观调控机制,可能对于多种肿瘤的早期诊断及预后判断等均具有临床意义。KRAB锌指蛋白(Krüppel-associated box domain-zinc finger proteins,KRAB-ZFPs)是机体最常见的一类转录因子。锌指蛋白545(ZNF545)是KRAB-ZFP蛋白家族的成员之一。已有文献报道其在胃癌、鼻咽癌、食管癌、结肠癌、宫颈癌和乳腺癌等肿瘤中出现不同程度的甲基化和表达水平的明显降低,并可能具有显著性抑制肿瘤细胞生长的生物学功能,但其在多发性骨髓瘤中尚未见报道,且在宫颈癌和食管癌等肿瘤中的作用分子机制未明。由此我们推测znf545可能作为一个候选抑癌基因在多发性骨髓瘤、宫颈癌和食管癌中影响肿瘤的发生。本研究通过逆转录聚合酶链式反应(reversetranscriptionpolymerasechainreaction,rt-pcr)、实时荧光定量聚合酶链式反应(real-timefluorescencequantitativepolymerasechainreaction,real-timepcr)、甲基化特异性聚合酶链式反应(methylationspecificpcr,msp)、蛋白免疫印迹(westernblot,wb)和在线数据库的方法分析了人多发性骨髓瘤、宫颈癌和食管癌细胞株、肿瘤组织及其正常组织中znf545基因的表达差异及甲基化状态;采用5-氮杂-2-脱氧胞苷(5-aza-dc)联合组蛋白去乙酰化酶抑制剂曲古菌素a(trichostatina,tsa)的方法处理znf545表达沉默或下调的肿瘤细胞株。通过软琼脂或平板克隆形成实验、mts细胞增殖实验和annexinv-fitc/pi流式细胞术等体外实验检测了znf545对多发性骨髓瘤、宫颈癌和食管癌细胞增殖和凋亡的影响,并进一步采用定量pcr和wb的方法检测了znf545对p53分子信号通路的影响。结果发现,相对于正常组织或癌旁组织,多发性骨髓瘤、宫颈癌和食管癌组织或细胞株的znf545的表达水平均有不同程度的下调或沉默。对有znf545甲基化的肿瘤细胞株去甲基化处理后出现了其mrna表达水平的恢复。同时,多发性骨髓瘤细胞株(km3和rpmi8226)、宫颈癌细胞株(hela)和食管癌细胞株(kyse150),以及28.3%(13/46)的多发性骨髓瘤组织和76.6%(49/64)的食管癌组织存在znf545基因启动子的甲基化。体外细胞功能实验结果示,ZNF545能够有效抑制肿瘤细胞的增殖并促进凋亡,从而发挥其抑制肿瘤细胞生长的生物学功能,并且进一步发现其可能是通过靶向转录激活p53通路的活化进而发挥其抑制肿瘤细胞生长的作用。综上所述,ZNF545可能作为一个抑癌基因,参与了多发性骨髓瘤、宫颈癌和食管癌发生等过程,也为进一步在人类肿瘤中找到早期诊断和判断预后的分子指标,或为肿瘤的靶向治疗提供了一定的理论依据。