可变剪接(alternative splicing,AS)在许多生理病理过程中发挥重要的作用,并且剪接失调是肿瘤发生的重要特征之一。我们知道,来自同一基因的不同产物可能对肿瘤产生不同的影响。因此,深入研究可变剪接因子和可变剪接事件在肿瘤发生中的作用,可为肿瘤的靶向治疗找到一些新的思路。在研究中我们发现一个剪接因子MBNL3,它具有癌胚特性,能够促进肝癌的发生。首先,我们在胎肝和成年肝组织中检测了MBNL3的表达,发现MBNL3在胎肝组织中高表达。然后,在肝癌和癌旁肝组织中检测MBNL3的表达,并分析其与临床病理特征的相关性,发现MBNL3在肝癌组织中高表达并与肝癌病人的不良预后相关,可能驱动肿瘤的发生。进一步的研究发现干细胞转录因子OCT4、SOX2、NANOG上调MBNL3的表达。在肝癌细胞和肝细胞中过表达MBNL3,CCK-8、乙炔脱氧尿苷结合染色(EdU)和克隆形成等增殖实验,TUNEL、凋亡标志因子检测等凋亡实验,以及动物体内荷瘤实验,表明MBNL3能够促进肝癌细胞和未转化肝细胞的增殖、抑制其凋亡、促进体内肿瘤生长。而敲减MBNL3后抑制肝癌细胞增殖、促进其凋亡。最后,我们在MBNL3本底表达量不同的多种肝癌细胞系和肝细胞系中敲减MBNL3,研究其对肿瘤发生的作用。最终发现,敲减MBNL3可显著抑制肝癌细胞体内外的生长,并且对MBNL3高表达的细胞株作用更强烈。鉴于MBNL3强大的生物学功能,我们对其下游分子进行分析。转录组测序结果表明MBNL3可以调控POLDIP3的可变剪接,所以,我们锚定POLDIP3的不同转录本进行研究。POLDIP3是核糖体蛋白S6激酶1的靶标,它能够调节DNA的复制和mRNA的翻译。在本研究中,我们发现POLDIP3有POLDIP3-α和POLDIP3-β两个转录本,其中POLDIP3-α包含外显子3,POLDIP3-β缺少外显子3,进而缺失了29个氨基酸。通过检测POLDIP3-α和POLDIP3-β在临床肝癌组织和癌旁肝组织中的表达,我们发现,相较于癌旁肝组织,POLDIP3-β在肝癌组织中显著上调。通过Glo细胞活力实验,EdU实验,克隆形成实验,检测POLDIP3两个转录本对肝癌细胞增殖的影响;通过TUNEL实验,膜联蛋白V-碘化丙啶染色和流式细胞术,研究POLDIP3两个转录本在肝癌细胞凋亡方面的作用;利用transwell实验和划痕实验检测POLDIP3两个转录本对肝癌细胞迁移的作用。体外功能学实验结果证明POLDIP3-β能够显著促进肝癌细胞的增殖,抑制肝癌细胞的凋亡,加速肝癌细胞的迁移。然而,POLDIP3-α对肝癌细胞的增殖、凋亡、转移的作用相对较弱。最后,在动物体内检测POLDIP3-β对体内肿瘤的影响,发现POLDIP3-β可显著促进体内肝癌细胞的生长。以上数据表明POLDIP3-β在肝癌中上调表达,并且在肝癌中发挥着癌基因的作用。选择性的靶向抑制POLDIP3-β这个转录本有望成为肝癌的一个新的治疗策略。我们的研究揭示了癌胚性的可变剪接因子、可变剪接事件与肿瘤发生的关系,同时,确立可变剪接因子和可变剪接事件可以作为潜在的治疗靶标。