原发性肝癌是世界范围内最常见的恶性肿瘤之一，其发病率位于所有癌症的第五位，且其死亡率为所有癌症死亡率的第三位，严重威胁着人类健康。而肝癌发生的一个最主要的危险因素就是肝炎病毒感染，流行病学资料显示50-55%的原发性肝癌发生是由于持续性的乙型肝炎病毒（HBV）感染引起。由HBV导致的慢性感染者全世界约有4亿人，其中50%的男性携带者和14%的女性携带者最终会死于慢性感染导致的肝硬化和原发性肝细胞肝癌（HCC）等并发症。目前人们对肝癌的发病机制并不十分清楚。过去人们普遍认为遗传学上的基因突变是肿瘤发病机制中的关键事件，尤其是抑癌基因的体细胞突变与肿瘤的发生有着密切的关系。但是，近年来随着对肿瘤认识的深入，人们发现表观遗传学异常在肿瘤的发生、发展过程中也起到非常重要的作用。由遗传学和表观遗传学改变引起的原癌基因的活化和抑癌基因的灭活共同引起细胞恶性改变，表观遗传学修饰的改变甚至早于遗传学改变在癌前期即开始出现。HBX作为HBV基因组中最小的开放阅读框，同时也是结构和功能上重叠最明显的区域，编码产生的HBx蛋白被认为与HCC的发生发展密切相关。它可以作为原癌基因或者共同作用因子促进肿瘤的发生，最近的研究显示HBx还参与了肝癌发生中的表观遗传学调控。HBx可以通过上调DNA甲基转移酶（DNMT）的活性导致基因启动子区的甲基化从而促进肝癌的发生。但是HBx激活DNMTs的机制仍然不清楚。Micro RNAs（miRNAs）是一类长度约19-25个碱基的单链非编码小分子RNA，它可以通过靶基因mRNA的3’-UTR区完全或不完全的互补结合后导致靶基因降解或抑制其翻译，来调节基因的表达。在生物体内发挥着许多重要作用，包括参与生物体的发育，分化，增殖，凋亡，应激反应等，研究显示miRNAs表达谱的改变在包括肿瘤的许多人类疾病的发生中都起着重要的作用。一些miRNAs可能作为原癌基因或者抑癌基因发挥作用。而越来越多的证据显示miRNAs与DNA甲基化有着互相调节关系，可以互为靶向。在本课题中，我们研究了在HBV相关性肝癌中是否存在着异常表达的能调控机体DNA甲基化状态的miRNAs，参与了肿瘤的发生过程。本实验室的前期研究中基于HBx转基因小鼠及对照野生型C57/BL6小鼠肝脏组织miRNA芯片发现miR-152在HBx转基因小鼠的肝脏组织中表达量发生明显下调。而通过生物信息学预测发现，DNMT1可能是miR-152的靶基因。随后我们通过体外双荧光素酶报告基因检测证明miR-152可以通过直接与DNMT1的3’-UTR区发生互补结合，从而靶向抑制其mRNA和蛋白表达水平，并调控机体的DNA甲基化状态。病人组织检测结果也显示miR-152的表达量在HBV相关性肝癌组织中比对应的癌旁组织发生了频繁的显著下调，且miR-152的表达量与DNMT1的mRNA表达负相关。细胞水平实验证明在HepG2.2.15细胞中过表达miR-152可以导致基因组整体DNA甲基化水平（GDM）的下降；而相反的，在HepG2细胞中，miR-152的抑制剂可以导致细胞的GDM上升，以及肿瘤抑制基因GSTP1和CDH1的启动子区甲基化水平显著上升而抑制其表达，从而促进肿瘤的发生。本实验证明了miR-152参与了HBV相关性肝癌发生中的表观遗传学调控，在肿瘤的发生中起到抑癌基因的作用，丰富了HBV-HCC的发病机制。并首次在消化系统疾病中报道miRNA可以调控DNA甲基化，为丰富不同表观遗传学修饰之间的相互调控机制，以及理解表观遗传学的复杂调控网络起到了积极的作用。我们同样相信我们的发现对潜在的相关治疗可以产生积极的影响意义。本研究的结果为发展使用外源合成的miR-152作为表观遗传学药物治疗HBV相关性肝癌提供了有力的理论支持。miR-152可以单独使用或者与其他药物联合使用，它可以通过重新激活肿瘤抑制基因以及纠正肿瘤细胞的异常DNA甲基化模式，来达到治疗肿瘤的目的，为HBV-HCC提供了新的miRNA药物治疗靶点。除了小RNA分子，近年来，另一类长链非编码RNA(long non-coding RNA,lncRNA)也逐渐进入人们的视角。lncRNAs是一类转录本长度超过200nt的RNA分子，它们本身并不编码蛋白或者只是编码很短的多肽。近年来，越来越多的研究表明lncRNAs在表观遗传学调控领域也有着非常重要的作用，它可以通过各种不同的机制调控基因的表达水平，参与基因组印记以及染色质修饰、转录激活、转录后调控、蛋白功能调节等多种重要的信号转导调控过程。lncRNAs参与调控了多种生理病理学过程，参与了各种疾病包括肿瘤的发生发展过程。那么HBV是否可以通过影响lncRNAs的表达来促进肿瘤的发生呢？在本研究中，我们还从HBx转基因鼠角度入手，消除其他干扰因素，研究了HBV对lncRNAs的表达影响，以及lncRNAs在HBV-HCC发生中的作用及其分子机制。本实验中我们使用lncRNAs芯片技术筛选到一批在HBx转基因小鼠肝脏组织中比野生型小鼠发生显著差异的lncRNAs，并且用实时定量PCR技术扩大样本量对它们在不同年龄和性别的转基因和野生型小鼠肝脏组织中的表达量进行了验证。证实了HBx确实可以影响机体的lncRNAs表达，说明HBV感染者可能有着其特异的lncRNAs表达谱，而且其中很多lncRNAs表达变异在感染的早期未发生肿瘤时就已经出现，提示它们的表达差异可能与肿瘤的发生密切相关。我们发现HBx诱导下调的一个lncRNA-AK050349，可以在体内外抑制肿瘤的增殖和迁移，在HBV相关性肝癌的发生起到抑癌基因的作用。AK050349可以通过与vimentin蛋白发生相互结合并抑制其表达，以及改变其正常的细胞骨架结构，发挥其抑制肿瘤转移的作用。我们的研究证明了HBx相关的lncRNAs在原发性肝癌发生发展中的重要作用，是对HBV-HCC的肿瘤发生和转移网络的重要补充，能让我们更好地理解HCC的发生机制，做到早期诊断，改善治疗和干预手段，从而提高肝癌的存活率。同时lncRNA-AK050349在HBV相关HCC肿瘤生长和转移级联反应中的抑癌作用为我们治疗HBV相关HCC提供了新的思路和靶向。为发展使用外源合成的lncRNAs作为表观遗传学药物治疗HBV相关性肝癌提供了有力的理论支持。