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背景:膀胱癌是泌尿系统中最常见的恶性肿瘤,严重危害患者健康及生存质量,加重社会医疗负担,目前已经成为了一个重要的公共卫生问题。膀胱癌主要来源于泌尿道移行上皮,并具有局部侵袭及远处转移的特征。尽管以手术治疗为主,结合化疗、放疗、免疫治疗等在内的综合治疗手段不断发展,膀胱癌的预后及远期生存率依旧不容乐观。膀胱癌的发生及进展与一系列癌基因异常高表达、抑癌基因的异常缺失及突变相关,而恢复异常沉默的抑癌基因在膀胱癌中的表达,使其重获生物学调控功能已成为了目前膀胱肿瘤分子靶向研究的一个关注点。MicroRNA(miRNA)是一类长度约为19-22nt的内源性非编码小RNA,它们可以直接靶向编码基因的特定序列,并通过下调或上调该编码靶基因的表达来实现其生物学功能。大量研究证据表明,miRNA的异常表达与膀胱癌的发生及进展相关。目的:检测抑癌基因p16在膀胱癌细胞中的表达情况,并寻找可以靶向作用于其启动子区的miRNA。在膀胱癌细胞系中评估miR-877-3p的表达情况,并利用定量PCR,Western Blot,启动子荧光报告技术及染色质免疫共沉淀技术证实p16为miR-877-3p的直接作用靶点。在膀胱癌细胞系T24和UM-UC-3中,采用获得性功能实验评价miR-877-3p的生物学功能,并验证其功能的实现是经由恢复p16基因的表达而完成的。方法:1)在膀胱癌细胞系中检测p16基因的表达水平,通过生物信息学预测及筛选可能与其启动子区存在相互作用的miRNA,并检测该miRNA在膀胱癌细胞中的表达情况;2)通过荧光定量PCR和Western Blot验证miR-877-3p对p16基因在mRNA水平及蛋白水平表达的影响,并利用启动子荧光报告技术和染色质免疫共沉淀技术验证miR-877-3p对p16启动子区的靶向调控作用;3)通过转染miR-877-3p模拟体(mimic)上调miR-877-3p在膀胱癌细胞中的表达来进行获得性功能实验,通过CCK-8、平板克隆形成、裸鼠皮下成瘤、细胞周期等方法评估miR-877-3p对膀胱癌细胞增殖及细胞周期的影响,进一步借助RNA干扰技术验证miR-877-3p在膀胱癌细胞中的生物学功能与p16基因表达之间的关联。结果:1)p16基因在膀胱癌细胞中表达下调,我们使用荧光定量PCR在3株膀胱癌细胞株(T24,UM-UC-3和5637)中检测了 p16基因mRNA的表达水平。结果表明与正常膀胱上皮细胞SV-HUC-1相比,3株膀胱癌细胞中p16的表达量显著降低。2)经生物信息学预测得知,在p16基因转录起始位点上游1500个碱基区段内,miR-877-3p存在着与p16基因启动子区相互作用的可能性;荧光定量PCR表明miR-877-3p在膀胱癌细胞中呈现出显著的低水平表达;使用5-氮杂-2’-脱氧胞苷治疗(5-氮杂胞苷)处理后miR-877-3p在膀胱癌细胞中的表达水平显著上升。3)在膀胱癌细胞T24及UM-UC-3中,我们证实了 miR-877-3p可以在mRNA和蛋白水平提高p16基因的表达量,且该作用依赖于miR-877-3p序列的完整性;启动子荧光报告实验表明,miR-877-3p可以增加p16基因启动子的活性;染色质免疫共沉淀实验证实了 miR-877-3p可以特异性的靶向p16基因启动子区-299～-320的区域。4)获得性功能实验结果提示miR-877-3p可以抑制膀胱癌细胞的增殖和克隆形成,并且引起细胞周期G1期的阻滞;此外,miR-877-3p还可以抑制裸鼠皮下成瘤的能力。5)借助RNA干扰技术在膀胱癌细胞中抑制p16基因的表达后,我们发现miR-877-3p对膀胱癌细胞的增殖抑制和细胞周期阻滞功能被部分逆转,提示miR-877-3p在膀胱癌细胞中的生物学功能是借由激活p16基因的表达而实现的。结论:1)膀胱癌细胞中p16基因及miR-877-3p的表达量均有显著下调,miR-877-3p的下调表达可能与其启动子区的高甲基化相关。2)miR-877-3p可以特异性的靶向p16基因启动子区,增加启动子的活性,并在mRNA水平及蛋白水平升高p16基因在膀胱癌细胞中的表达水平。3)过表达miR-877-3p可以抑制膀胱癌细胞的增殖、平板克隆形成及裸鼠皮下成瘤能力,同时还可以引起细胞周期G1期的阻滞。4)miR-877-3p在膀胱癌细胞中的抑癌作用是通过激活p16基因的表达而实现的。