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研究背景:肺癌是世界范围内发病率和死亡率最高的恶性肿瘤,流行病学资料显示,2012年肺癌发病率约为106/10万人,且呈上升趋势。肺癌具有高发生率、高死亡率、侵袭性高等特点,肺癌患者5年生存率<15%。肺癌可分为肺腺癌(40%)、肺鳞癌(30%)、大细胞肺癌(15%)、小细胞肺癌(15%)。肺腺癌、肺鳞癌、大细胞肺癌统称为非小细胞肺癌(Non small cell lung cancer,NSCLC)。肺癌发病隐匿,缺乏有效的早期筛查手段,大量患者发现时已是中晚期。因此明确NSCLC发生发展机制,筛选有价值的调控靶点是目前肺癌的研究热点。新基因NOK是受体蛋白酪氨酸激酶(RPTKs)家族的一员,RPTKs在正常细胞增殖、转化、及分化生长中具有重要意义,RPTKs的异常表达导致信号通路异常被认为是肿瘤发生的重要原因之一。目前已经有至少18种RPTKs家族的基因被认为是癌基因,包括FGFR、EGFR、MET等,而NOK与EGFR有20%-30%的同源性,动物实验显示,NOK可以导致裸鼠体内癌细胞的增殖与侵袭,并且在急性白血病、肺癌、卵巢癌患者中发现NOK有较高的表达。我科前期已进行NOK与NSCLC临床分期和患者预后的相关性研究,证实了NOK的促癌作用。然而NOK在NSCLC胸膜转移瘤及恶性胸水中的水平与NSCLC临床分期和患者预后之间的关联尚不明确。此外,NOK的内在调控机制有待进一步阐明。蛋白激酶B(Akt)是丝氨酸-苏氨酸蛋白激酶,其存在于三种同种型:AKT1、AKT2(前两者普遍表达)和AKT3(主要在脑,肾和心脏中表达)。活化的Akt磷酸化并调控下游信号蛋白,包括糖原合成酶激酶3(GSK3)、叉头盒O转录因子(FOXO)和BAD。研究表明,Akt信号传导的抑制剂被认为是NSCLC的潜在治疗剂。Jing Li等发现,HEK293T细胞中NOK介导的GSK-3β的激活依赖于Akt的磷酸化,进而引起上皮间质转化通路的激活,促进肿瘤进展。那么在肺癌中NOK作用如何呢?其作用的介导是否依赖于Akt的激活呢?本课题将就此加以探究。目的:1.明确NSCLC患者胸膜转移瘤及正常胸膜中NOK的表达情况与患者NSCLC分期分级和预后之间的关联。2.明确明确NSCLC患者恶性胸水中NOK的表达情况与患者NSCLC分期分级和预后之间的关联。3.明确NOK在肺腺癌SPC-A1细胞系中的作用及具体机制。方法:1.选择我科2014年至2015年收治的Ⅳ期NSCLC患者67例,取胸膜转移瘤及正常胸膜组织进行NOK蛋白(免疫组织化学和Western blot)和m RNA(RTPCR)检测,记录患者性别、年龄、分期、分级数据并进行随访。分析比较胸膜转移瘤和正常胸膜中NOK表达量的差异性;将NOK表达弱阳性、中度阳性及强阳性的患者分别与NOK表达阴性的患者进行比较,分析胸膜转移瘤和癌旁胸膜中NOK表达量与患者临床分期和生存期的相关性。2.2009年1月至2012年1月行软式胸腔镜检查并确诊为恶性胸腔积液的肺癌患者140例,取恶性胸水进行NOK蛋白和m RNA检测,记录患者性别、年龄、分期、分级数据并进行随访。分析比较NOK表达与NSCLC患者性别、年龄、分期分级、生存期的关联。3.构建NOK过表达的SPC-A1细胞系,合成NOK si RNA,进而明确调控NOK表达对SPC-A1细胞增殖、迁移、粘附能力的影响,检测Akt信号通路激活情况。在此基础上阻断Akt激活,观察其对NOK过表达引起的促癌作用的影响。最终明确NOK促癌作用的可能机制。结果:1.胸膜转移瘤中NOK表达弱阳性和中度阳性的生存期均与NOK表达阴性的生存期之间存在显著差异,且NOK表达量越高,患者平均生存期越短,差异具有统计学意义(P<0.05)。NOK在癌旁组织中的表达与患者生存期之间不具有显著相关性,无统计学差异(P>0.05)。配对卡方检验证实,胸膜转移瘤组织中NOK蛋白表达(P<0.05)及m RNA水平(P<0.05)均高于癌旁胸膜。2.恶性胸水中NOK蛋白的表达在不同的淋巴结转移(P=0.02)和TNM分期(P=0.01)中具有显著的组间差异;在不同的性别(P=0.35)、年龄(P=0.21)以及组织学类型(P=0.14)中未见明显组间差异。NOK蛋白表达阳性的91例肺癌患者中位生存时间为29月(95%CI=22-33月),平均生存时间为30月(95%CI=30-39月);NOK蛋白阴性表达的49例肺癌患者中位生存时间为35月(95%CI=41-55月),平均生存时间37月(95%CI=35-37月)。Kaplan-Meier法绘制生存曲线法,log-rank test法计算得出P=0.002,说明NOK蛋白的表达对肺癌患者的生存情况有显著影响。3.NOK过表达显著增强了SPC-A1细胞的增殖、迁移和粘附能力,且伴随Akt的磷酸化。阻断Akt磷酸化可以显著逆转NOK过表达引起的促癌作用。结论:1.胸膜转移瘤中NOK表达与NSCLC患者预后存在相关性。2.恶性胸水中NOK表达与NSCLC患者临床分期和预后存在相关性。3.NSCLC细胞水平上,NOK具有显著促癌作用,且该作用可能是通过激活Akt来实现的。