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背景:结直肠癌(colorectal cancer,CRC)发病率和死亡率的持续升高已经严重威胁到人类的健康和生命,但促使CRC进展的具体分子机制仍尚未明了。多项研究证实CRC的发生发展及转移符合肿瘤线性进展模型,提示CRC原发灶累积一系列基因突变以驱动肿瘤发生发展和转移。有学者通过生物信息数据库对比分析,发现CRC组织表达了“肝脏特异性”分泌蛋白—血管生成素样蛋白3(Angiopoietin-like proteins-3,ANGPTL3)。多项研究证实血管生成素样蛋白与多种恶性肿瘤的进展密切相关,我们据此推测ANGPTL3可能是CRC发生发展中累积突变之一,并参与和促进CRC恶性进展。目的:明确ANGPTL3在CRC组织标本及CRC细胞株的表达变化及其临床病理相关性;阐明ANGPTL3对CRC细胞株生物学行为的调控作用;探究ANGPTL3影响CRC生物学行为的具体分子机制,为临床CRC精准医疗或靶向治疗提供新的理论依据和分子靶点。方法:利用Oncomine肿瘤生物数据库通过生物信息分析,明确ANGPTL3在CRC及正常肠组织的表达差异;通过qRT-PCR和Western blot检测ANGPTL3在匹配CRC与癌旁组织的表达水平;进一步通过免疫组化验证ANGPTL3表达水平与患者临床病理特征相关性。利用qRT-PCR和Western blot检测ANGPTL3在不同特征CRC细胞株的表达水平,为后续细胞水平生物学功能的研究提供基础。利用shRNA在ANGPTL3相对高表达的HCT116细胞株敲减ANGPTL3,同时,利用过表达质粒在ANGPTL3相对低表达的SW1116细胞株过表达ANGPTL3;再通过CCK-8、细胞克隆形成实验、Transwell实验和细胞划痕实验等检测ANGPTL3对CRC细胞增殖和迁移能力的调控作用。利用慢病毒在HCT116细胞株稳定干扰ANGPTL3,深度测序技术检测差异基因表达,结合生物信息学技术预测ANGPTL3调控肿瘤生物学行为的潜在下游靶点,并通过分子生物学技术、细胞功能学实验及肿瘤动物模型进一步验证候选靶基因的功能及参与程度。结果:Oncomine肿瘤生物数据库分析发现ANGPTL3在CRC组织表达水平高于正常肠组织,qRT-PCR和Western blot检测发现ANGPTL3在CRC组织的表达高于匹配癌旁组织,免疫组化进一步验证ANGPTL3在CRC组织的表达阳性率达63.8%,且与患者不良临床病理特征如肿瘤分化程度(P<0.05)、原发灶浸润深度(P<0.05),淋巴结转移(P<0.001)和TNM分期(P<0.01)等呈正相关。CCK-8法及细胞克隆形成实验结果显示ANGPTL3促进了CRC细胞的增殖能力,迁移实验及划痕实验结果显示ANGPTL3促进CRC细胞的迁移(P<0.05)。转录本深度测序结合GO功能及KEGG pathway富集分析预测MAPK14可能是ANGPTL3调控CRC生物学行为的潜在下游靶点,分子生物学技术、细胞功能学实验及肿瘤动物模型进一步证明ANGPTL3可能部分通过MAPK14调控CRC生物学行为。结论:CRC表达ANGPTL3可能是其发生发展中累积突变因数之一,ANGPTL3可能部分通过MAPK14促进CRC的增殖及迁移。