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目的肝癌是指发病于肝脏的恶性肿瘤,包括原发性和继发性两种。中国是原发性肝癌的高发区,每年死于肝癌的患者人数占全世界总数的一半以上。肝癌的常规治疗手段主要包括手术、射频消融和放化疗等,生物治疗是近些年来新兴的治疗方法,为那些无法或不愿接受常规治疗的患者提供了一个新选择。肝癌患者的愈后复发和转移是导致其难以被彻底治愈的根本原因,研究发现,患者体内残存的肿瘤干细胞可能在此过程中起到了关键作用。在肝癌组织中,CD133阳性的细胞拥有比其它细胞更强的肿瘤恶性表型,被认为是肝癌干细胞的表面标志,因此若能在治疗肿瘤干细胞方面取得突破性的进展,必将具有重要的理论价值和社会意义。HMBOX1是2006年从人胰腺cDNA文库中分离出来的新基因,属于Homeobox家族,最近又发现了它的一个剪接变体HMBOX1b。研究发现,HMBOX1是一种潜在的核转录因子,发挥转录抑制活性。关于HMBOX1功能的研究很少,集中在其对NK细胞功能及骨髓基质细胞向血管内皮细胞分化的调控作用,但具体的分子机制仍不清楚。以往的研究证实,HMBOX1同基因簇基因HNF-1α具有抗肿瘤活性,但有关HMBOX1与肿瘤关系的研究仍未有报道。本研究中,我们试图通过构建HMBOX1/HMBOX1b过表达载体,来研究HMBOX1与肝癌细胞系HepG2肿瘤生物学特征之间的关系,期望寻找到一种新的肝癌生物治疗方法。方法1.免疫组化检测临床标本HMBOX1表达水平；2.PCR和Western Blot检测多种肿瘤细胞系HMBOX1的]nRNA水平和蛋白水平；3.利用分子生物学方法构建HMBOX1/HMBOX1b与EGFP融合表达的真核表达载体；4.免疫荧光技术研究HMBOX1/HMBOX1b的亚细胞定位特征；5.CCK-8和流式细胞技术检测过表达HMBOX1的HepG2细胞的增殖能力以及细胞周期；6.PCR检测过表达HMBOX1的HepG2细胞肿瘤干细胞相关基因以及促炎基因的表达；7.MTT方法和流式细胞技术检测过表达HMBOX1的HepG2细胞对NK细胞杀伤敏感性及杀伤相关分子表达；8.基因芯片技术分析HMBOX1可能参与调控的信号通路和细胞分子生物学功能。结果1. HMBOXl的表达水平与肝癌组织的分化程度存在正相关关系；2. HMBOX1在多种肝癌细胞系中存在低表达现象；3.成功构建了pEGFP-N1-HMBOX1、pEGFP-N1-HMBOX1b真核过表达载体；4. HMBOX1的亚细胞定位存在不均一性,HMBOX1b与HMBOX1的亚细胞定位有所不同；5.过表达HMBOX1对HepG2细胞的增殖能力和细胞周期无明显影响；6.过表达HMBOX1能下调HepG2细胞的肿瘤干细胞相关基因和促炎基因表达；7.过表达HMBOX1的HepG2细胞对NK细胞杀伤敏感性增强；8. HMBOX1可能参与了多条肿瘤和免疫相关信号通路的调控,可能与组织器官和细胞的发育分化有关。结论HMBOX1作为一种发挥转录抑制活性的转录因子,具有调节NK细胞功能和促进骨髓基质细胞分化的作用,目前尚不清楚该基因与肿瘤之间是否存在一定的调控关系。本研究根据本课题组早期研究中观察到的肝癌组织中HMBOX1的低表达现象,进一步通过临床标本的检测发现,HMBOX1与肿瘤组织的分化程度呈正相关关系,并且HMBOX1在多种肝癌细胞系中的表达水平明显低于正常肝细胞。据此我们推测,HMBOX1可能与肝癌的发生发展存在一定的关通过构建EGFP融合的HMBOX1/HMBOX1b表达载体,研究了HMBOX1和HMBOX1b的亚细胞定位,发现HMBOX1在细胞内的定位具有特殊性,其剪接变体HMBOX1b的细胞定位与HMBOX1有所不同。通过对HMBOX1过表达的肝癌细胞系HepG2研究发现,HMBOX1能下调HepG2细胞肿瘤干细胞相关基因和促炎基因的表达,而其剪接变体HMBOX1b则未表现出类似的活性。HMBOX1可能参与了肿瘤和免疫相关信号通路调控,并可能对组织器官和细胞的发育分化有一定的调控作用；同时HMBOX1能增强HepG2对NK的杀伤敏感性,发挥抗肿瘤效应。本研究首次发现转录因子HMBOX1与肝癌之间的调控关系,初步探讨了其抗肝癌作用,但具体的调控机制有待进一步研究。为肝癌的治疗、诊断预后提供新的靶点。