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肺癌是世界上最常见的肿瘤之一，并且其发病率还在持续上升。从1973年到现在，中国肺癌的调整死亡率从9.49／100 000上升到49.7／100 000。除吸烟外，氡及其子体所释放出的α粒子也是诱发肺癌的重要因素。调查研究发现，室内氡对肺癌发生率的贡献已经等于甚至超过了矿工患肺癌，即使如居室低浓度氡水平，也会引起肺癌发病率的增加，氡平均浓度每增加100贝克／立方米，肺癌发病率可增高19％-31％。因而研究氡及其子体释出的α粒子诱发肺癌具有重要意义。本研究用Northern blot比较了Smad7基因在永生化人支气管上皮细胞BEP2D和α粒子辐射诱发恶性转化的细胞BERP35T2中的表达差异以及细胞对TGF-β1细胞因子刺激的反应性；同时收集46例临床非小细胞肺癌(NSCLC)标本，用免疫组织化学方法检测肿瘤组织中SMAD7的表达丰度。克隆Smad7基因编码区全长cDNA，构建真核表达载体，转染BEP2D及BERP35T2细胞，筛选稳定转染的阳性细胞克隆，以外源性TGF-β1作为刺激因子，观察Smad7对细胞生长、增殖的影响。Smad7基因同融合有碱性磷酸酶报告基因的顺式增强子元件及Smad结合元件(SBE)共转染BEP2D及BERP35T2细胞，以外源性TGF-β1作为刺激因子，检测Smad7基因对TGF-β／SMAD信号通路及同生长、增殖相关通路的影响；用RT-PCR法检测Smad7高表达的细胞中TGF-β调节的两类抗增殖基因表达水平的变化，以进一步军事医学科学院博士学位论文探讨在a粒子辐射诱发细胞发生恶性转化过程中，Smad7基因促进细胞生长、增殖的机理。其结果如下: 1 .Smad7在肺癌组织和永生化及辐射诱发恶性转化的人支气管上皮细胞模型中的异常表达及对TGF一pl刺激的应答:46例NSCLC(鳞癌，20例;腺癌，26例)标本免疫组织化学检测结果显示，肺鳞癌组织SMAD7表达明显高于癌旁组织(55%vs巧%，p<0.01);肺腺癌组织和癌旁组织SMAD7表达没有显著性差异(30.8%vs 1 1.5%，p>0.05)。Northern blot结果显示，辐射诱发恶性转化的BERP35TZ细胞Smad7 mRNA表达水平明显高于永生化BEPZD细胞;外源性TGF一pl可迅速诱导永生化BEPZD细胞中Smad7 mRNA表达，但对恶性转化BERP35TZ细胞作用不明显。 2.Soad7对细胞增殖及TGF一p介导的细胞生长抑制效应的影响:同BEPZD细胞相比，Smad7表达高的BERP35TZ细胞增殖能力强，TGF一pl对该细胞生长、增殖的抑制能力减弱。BERP35TZ及BEPZD细胞稳定转染Smad7基因后两细胞增殖能力均显著增强，TGF一pl对转染Smad7基因后细胞的生长抑制作用均显著减弱。 3.Smad7基因过表达的促增殖作用机制探讨:永生化BEPZD细胞及辐射诱发恶性转化的BERP35TZ细胞单独转染SBE结果表明，BEPZD细胞中SBE的基础活性较BERP35TZ细胞高;TGF一p刺激之后，BEPZD细胞中SBE活性显著增高，BERP35TZ细胞中的变化不明显;Smad7真核表达载体同SBE共转染之后，两种细胞中SBE活性均显著降低。Smad7真核表达载体同c一myc)顷式增强子元件共转染结果表明:Smad7基因可增强c一myc顺式增强子元件转录调节活性;稳定转染Smad7基因前后BEPZD及BERP35TZ细胞系中e一mye，p15’nk‘a，p21c‘，‘表达水平的RT一PCR分析结果表明，转染后细胞中c一myc表达上调，p巧工nk4B表达降低，对TGFp刺激的应答丧失，p21C‘p‘表达降低。 通过本研究可得出:在肺鳞癌发生及Q粒子辐射诱发人支气管上皮细胞发生恶性转化过程中，Smad7基因表达增高，过表达的Smad7通过负调控TGF一p介导的抗增殖基因应答来降低TGF一p对细胞的生长抑制作用，一从而促进细胞的生长、增殖能力，使细胞进一步向恶性化发展。