Caveolae及其骨架蛋白家族caveolins是真核细胞中的重要膜结构和功能性膜蛋白。涉及到多种极其重要的细胞活动。本文主要通过对caveolin-1蛋白的体内外功能研究，来揭示其对肿瘤细胞凋亡和增殖，以及肿瘤发生过程中的调控作用。　　 1.Caveolin-1对细胞凋亡的调控作用　　 Caveolae是上世纪五十年代被发现的，存在于细胞膜上直径约50-100nm的质膜内陷结构微区。Caveolin蛋白是在caveolae这一膜结构的生成过程中的主要结构蛋白。研究发现，起主要骨架作用的caveolin-1蛋白，能使各种脂类分子和蛋白分子聚集于caveolae结构中，并参与胞间的物质转运和信号转导，调节各种细胞生理反应。　　 细胞凋亡是细胞对环境的生理性病理性刺激信号，环境条件的变化或缓和性损伤产生的应答有序变化的死亡过程。它涉及一系列基因的激活，表达以及调控等的作用。对于胚胎发育，免疫宿主防御等生命活动有着十分重要意义。近年来的研究发现细胞凋亡是各种抗癌药物引发细胞死亡的主要方式，从而使得细胞凋亡与癌症之间的关系及细胞凋亡存癌症治疗中的作用成为抗肿瘤研究的新焦点。同时意味着对细胞凋亡的研究将最终能够有利于疾病机制的阐明，以及新的医疗方法的探索及问世。　　 目前关于caveolin-1在细胞凋亡中的调控作用存在有多种不同观点。有报道发现高表达caveolin-1后，成纤维细胞、上皮细胞、巨噬细胞对凋亡信号刺激更加敏感。即caveolin-1蛋白在细胞凋亡信号途径中作为一种耦联或致敏因子发挥调控作用。另有报道称低表达caveolin-1的前列腺癌中，显著降低了肿瘤的发生和转移，而增加了凋亡发生。我们主要集中于对乳腺癌细胞Hs578T的研究，通过建立梯度caveolin-1表达水平的细胞系，由此对SMase/ceramide信号通路进行研究，从而阐明caveolin-1在细胞凋亡的调节途径中的确切功能。我们研究发现caveolin-1蛋白明显抑制神经酰胺介导的细胞凋亡途径。　　 2.Caveolin-1和细胞增殖、肿瘤生成的关系　　 细胞增殖和细胞凋亡一样，也是生命活动的基本现象，是生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础，同时也是维持体内细胞数量动态平衡的基本方式。在正常细胞中，细胞的增殖分化受多种生长因子调控。而在肿瘤细胞中，细胞增殖是基本不受生长因子调节的，具有自主地不间断的生长繁殖和分化的特性。正常细胞原来的生长调节系统在肿瘤细胞中基本失效或者出现异常。　　 上世纪八十年代，当caveolin-1在Rous肉瘤病毒的v-src基因转染的小鸡成纤维细胞中被发现后，对其与细胞增殖、肿瘤发生之间的相互关系进行了多方面的研究。　　 研究数据表明CAV-1基因的表达主要出现在终末分化细胞或者静止细胞中，包括脂肪细胞、内皮细胞、光滑肌细胞和Ⅰ型肺细胞。因此caveolin-1极有可能是细胞增殖的负调控因子。后续研究证实caveolin-1可以通过多种信号通路调控细胞周期，如可以调控依赖p53/p21Cip1的信号通路；能抑制细胞周期调控蛋白cyclinD1的表达；还可以直接抑制ERK-1/2活性，调控Ras-p42/44MAP激酶通路。最终控制细胞进入S期，使大量细胞阻滞在G0/G1期。　　 目前的实验数据证明在第七条染色体的一个特定区域存在肿瘤抑制基因，该区域被公认是寻找抑癌基因的目标区域。同时在肿瘤的研究中发现，caveolin-1基因在各种恶性肿瘤中通常都会丢失，而caveolin-1基因正是定位在第七条染色体上q31.1的区域里。目前，已经有一些证据表明caveolin-1具有肿瘤抑制基因的活性，在一些癌细胞中caveolin的表达都出现了负调控的现象。通过建立动物模型研究，结果发现caveolin-1能有效的抑制乳腺癌细胞的体内生长和转移。而且推测caveolin-1表达的缺失是与肿瘤发生有密切关系的。　　 我们通过在乳腺癌细胞MCF7中过表达caveolin-1构建研究模型，进行裸鼠体内种植肿瘤细胞，以及体外细胞迁移侵袭等试验，发现MCF7细胞过表达caveolin-1后，其细胞在裸鼠体内成瘤能力，肿瘤生长速度都有明显下降，体外试验也得到一致的结果。裸鼠形成的瘤体切片，在免疫组织化学试验中，经过H&E染色、Ki-67以及TUNEL检测后，发现过表达caveolin-1抑制了MCF7的细胞增殖和成瘤能力。