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目的:探讨肿瘤细胞内的IL-37在细胞中的表达方式及差异,及其对肿瘤细胞侵袭和转移性集落形成能力的影响,并初步研究其机制。方法:(1)免疫组织化学方法检测已经诊断为肝癌、肺癌、前列腺癌并手术切除患者肿瘤组织中IL-37的表达。(2)培养人SK-Hep-1、Hep G2、PC3、LNCap、95D及95C细胞,收集细胞后提取总RNA、总蛋白、胞浆蛋白及核蛋白。逆转录PCR检测IL-37a-e,Western Blot检测细胞总蛋白、胞浆蛋白、核蛋白中IL-37的表达,酶联免疫吸附测定法检测培养上清的IL-37含量。(3)6孔板培养SK-Hep-1、PC3、95D细胞,分别采用TGF-β1,LPS,LPS/TGF-β1刺激细胞,提取细胞总RNA,以αv、smad7为阳性对照,Real-time PCR检测IL-37b的表达。构建IL-37b真核表达质粒p IL-37b,稳定转染高转移能力SK-Hep-1、PC3、95D细胞,同时采用IL-37b sh RNA慢病毒转染低转移能力Hep G2、LNCap、95C细胞,分别筛选稳定的细胞。(4)以上筛选到的六种稳定转染的细胞,Transwell体外检测其侵袭能力,Annexin V-FITC/Propidium Iodide(PI)细胞凋亡实验检测其失巢凋亡能力、软琼脂集落形成实验检测其体外集落集落形成能力。(5)6孔板培养未及转染的SK-Hep-1、Hep G2细胞各一组,提取总RNA后,Real-time PCR检测与肿瘤细胞侵袭相关的基因MMP9、TPM1、SERPINB5、MIR21的m RNA表达;检测与抗失巢凋亡相关基因BAX、BIM、BCL2、MCL1、BID、CFLAR的m RNA表达;检测与肿瘤细胞集落集落形成能力相关的基因ITGB1及EDG-2的m RNA表达。Western Blot检测细胞TPM1、maspin、Bax、Bim、Bcl2、Mcl1、Bid、c-FLIP、β1及EDG-2蛋白水平。(6)培养未转染及转染的SK-Hep-1、Hep G2、PC3、LNCap、95D、95C细胞,收集细胞后计数,经尾静脉注射至裸鼠体内,35天后处死裸鼠,取出肺组织在解剖镜下计算肺表面转移病灶的个数。结果:(1)肝癌、前列腺癌、肺癌组织均表达IL-37。(2)肿瘤细胞中主要表达IL-37b,高转移能力SK-Hep-1、PC3、95D细胞低表达IL-37b,低转移能力的Hep G2、LNCap、95C细胞高表达IL-37b,未成熟的IL-37b在胞浆中表达,而成熟的IL-37b则进入细胞核,培养上清中有IL-37。(3)TGF-β1,LPS因素不能调控SK-Hep-1、Hep G2、PC3、LNCap、95D和95C细胞内的IL-37b的表达;转染并筛选得到稳定的细胞株。(4)SK-Hep-1、PC3、95D细胞高表达IL-37b后,其体外侵袭、抗失巢凋亡、集落集落形成能力均显著降低;Hep G2、LNCap、95C细胞沉默IL-37b后,其体外侵袭、抗失巢凋亡、集落集落形成能力显著增强。(5)高表达IL-37b后的SK-Hep-1细胞,与肿瘤细胞侵袭相关的基因MMP9、MIR21表达明显下调;与抗失巢凋亡相关基因BCL2、MCL1、CFLAR的表达明显下调,促失巢凋亡相关基因BAX、BIM、BID的表达明显上调;与集落集落形成能力相关基因ITGB1及EDG-2的表达也明显下调。蛋白水平进一步显示促进侵袭迁移的TPM1、maspin表达上调;抗失巢凋亡的BCL2、MCL1、c-FLIP的表达明显下调,促失巢凋亡的BAX、BIM、BID的表达明显上调;β1及EDG-2也被明显下调。而Hep G2细胞沉默IL-37b后,m RNA水平和蛋白水平都出现跟转染IL-37b后的SK-Hep-1细胞完全恰好相反的结果。(6)裸鼠肺转移模型试验显示,高表达IL-37b后,SK-Hep-1、PC3、95D细胞在肺表面形成转移病灶能力明显被抑制;而沉默IL-37b后,Hep G2、LNCap、95C细胞则能在肺部形成转移病灶。结论:IL-37b在肿瘤细胞内存在着差异性表达,其通过抑制与肿瘤侵袭、抗失巢凋亡和集落形成相关基因表达,从而发挥抑制肿瘤细胞侵袭和转移灶集落形成能力的作用。