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前列腺癌是一种发生于前列腺上皮的恶性肿瘤。依据不同的病理类型,可将前列腺癌分为五类:分别是腺癌（腺泡腺癌）、导管腺癌、尿路上皮癌、鳞状细胞癌和腺鳞癌,其中腺癌最为常见约占95%以上。根据美国癌症协会2020年的的数据统计,前列腺癌的死亡率排名世界第二,仅次于肺癌。根据2018年国际癌症研究的数据统计显示,全球大约有127.6万人患有前列腺癌,其中35.5万例患者死亡。过去我国前列腺癌的发病率一直处于较低水平,但是近几年来,随着人口老龄化的发展,人们的生活质量大幅度提高,我国男性预期寿命增加,加之饮食习惯变得更加复杂,导致我国前列腺癌的发病率逐渐呈现上升趋势。研究表明,前列腺癌的发生是一个不断递进的复杂过程。首先,前列腺发生上皮内瘤变,然后进一步发展为局限性前列腺癌,随后进入伴随局部浸润的前列腺癌晚期,最终进展为转移性前列腺癌。随着前列腺癌的转移,其首先到达附近淋巴结,随后转移到肝、肺和骨,其中骨转移最为常见,并伴随成骨细胞病变。因此转移性前列腺癌致死率高,且预后不良。研究表明,前列腺为雄激素依赖性器官,并且雄激素对于男性生理作用至关重要,雄激素受体（AR）介导了雄激素在体内发挥的作用,AR信号通路的异常与前列腺癌（PCa）、雄激素不敏感征（AIS）、良性前列腺增生（BPH）、男性不育以及男性乳癌等疾病的发生、发展有密切的关系。通过基因敲除AR,可以导致前列腺萎缩、上皮增殖减少和组织学受损;在前列腺癌中参与血管生成,造血和骨骼发育的红细胞转化特异性转录因子ETS相关基因（Ets-related-gene,ERG）能够与前列腺特异的雄激素调节基因跨膜丝氨酸蛋白酶2融合,导致ERG的异常表达,并且ERG能与AR下游的靶基因结合,通过甲基化阻断AR信号在前列腺癌中的信息传递,从而抑制前列腺上皮内瘤化;在前列腺癌中,还可以通过肿瘤抑制因子PTEN抑制PI3K信号传导,抑制前列腺癌的转移;另外前列腺癌的发展和转移还与调节细胞增殖、代谢和干细胞更新的转录因子MYC,并与维持前列腺分化的关键调节因子NKX3.1密切相关。肌球蛋白隶属于运动蛋白的超家族,它能够与肌动蛋白结合,并通过ATP水解释放能量产生机械动力。运动蛋白超家族的成员被划分为30个分布不同且功能不同的类别。研究发现在多种非肌肉组织细胞中也有肌球蛋白的存在,并将此类肌球蛋白统称为非肌细胞肌球蛋白（Nonmuscle Myosin NM）。其中NM Ⅱ与细胞运动有着极为密切的联系,NM Ⅱ是一种六聚体分子,分别由一对分子量为230k Da的重链、一对分子量为20k Da的调节轻链以及一对分子量17k Da的基本轻链组成。其中NMHCⅡ与运动最为相关,NMHC Ⅱ一共包含三种亚型,分别是NMHCⅡA、NMHCⅡB和NMHCⅡC,他们分别由三种不同的基因MYH9、MYH10和MYH14编码。研究表明非肌肉肌球蛋白重链ⅡA（NMHCⅡA）能够参与多种生物学过程,包括细胞迁移、黏附、分裂和极性。但是NMHCⅡA在不同类型的癌症中发挥作用不尽相同,例如在头颈部鳞状细胞癌患者中,NMHCⅡA与良好的预后呈正相关;但是在肺癌中NMHCⅡA会促进肺癌的迁移和侵袭;在结直肠癌和胰腺癌中NMHCⅡA也能够促进癌细胞的生长和转移,并且其高表达与不良预后相关。LKB1即肝激酶B1（LKB1）,又称丝氨酸/苏氨酸激酶11（Serine/Threonine Kinase 11）,由433个氨基酸组成,分子量约50k Da。LKB1最初发现与遗传性癌症疾病Peutz-Jeghers综合征相关。越来越多的研究表明LKB1是一种抑癌基因,LKB1在包括胃肠道癌、非小细胞肺癌、胰腺癌、宫颈癌和黑色素瘤中的突变会引起代谢改变,从而促进肿瘤的发生和发展。LKB1位于细胞能量状态传感器AMPK上游,能够激活AMPK能够促进P53稳定,从而激活细胞周期蛋白依赖性激酶,促使细胞周期阻滞抑制细胞生长。此外,LKB1/AMPK信号通路还能够调节细胞骨架的形成和细胞极性蛋白的表达,从而抑制细胞增殖和能量代谢。脂肪酸合成的场所主要位于肝脏,其原料主要为乙酰辅酶A,脂肪酸合成酶存在于线粒体外胞液中。脂肪酸合成代谢过程大体可分为3部分,第一部分是脂肪酸合成的原料及转运,第二部分是乙酰辅酶A羧化产生丙二酸单酰辅酶A,最后一部分是软脂酸的合成。因此只有通过三羧酸循环,才能使乙酰辅酶A穿过细胞线粒体膜来完成。而软脂酸的合成是由脂肪酸合成酶系催化完成的。糖脂代谢的异常增加可以为癌细胞生物合成提供底物,由于代谢的参与,其调节了细胞内和细胞间的信号传导,提高肿瘤的整体适应性,不仅有利于生长,更有利于入侵、转移和逃避免疫系统。因此,细胞代谢不仅参与了肿瘤发生的过程,同时是导致患者死亡的关键因素。综上所述,探究前列腺癌与脂肪酸代谢之间的关系对研究前列腺癌的迁移和侵袭起着很关键的作用我们课题组一直致力于LKB1对于糖脂代谢的调控研究,并且我们课题组前期已经通过实验证实LKB1可以抑制脂肪酸合成。因此在本研究中,我们旨探究NMHCⅡA对前列腺癌细胞迁移和侵袭能力的影响,并且探究LKB1对脂肪酸合成代谢的调控是否介导了上述生物过程。研究目的:明确NMHCⅡA对前列腺癌细胞迁移和侵袭能力的影响;阐明LKB1对脂肪酸合成代谢的调控是否介导了NMHCⅡA对前列腺癌细胞生物学行为的影响。研究方法:1.NMHCⅡA在前列腺癌组织切片及前列腺癌细胞中的表达（1）NHHCⅡA表达与Gleason分级呈正相关将课题组收集到的临床前列腺癌组织标本进行HE染色和免疫组织化学染色,观察在前列腺癌不同Gleason分级下NMHCⅡA的表达情况。（2）NMHCⅡA对前列腺癌细胞迁移和侵袭能力的影响（1）western blot检测NMHCⅡA在前列腺癌PC-3和PC-3M细胞株内的表达情况;（2）利用sh RNA构建PC-3M中稳定转染细胞株PC-3M sh Ctrl和PC-3M sh MYH9;（3）western blot检测转染效率;（4）PC-3M sh Ctrl和PC-3M sh MYH9细胞内进行划痕实验检测迁移能力;（5）PC-3M sh Ctrl和PC-3M sh MYH9细胞内进行Transwell小室侵袭实验检测侵袭细胞能力;（6）western blot检测在前列腺癌PC-3细胞中过表达MYH9后的表达情况;（7）PC-3 Ctrl和PC-3 MYH9细胞内进行划痕实验检测迁移能力;（8）PC-3 Ctrl和PC-3 MYH9细胞内进行Transwell小室侵袭实验检测侵袭能力。2.NMHCⅡA调控脂肪酸合成促进前列腺癌细胞的迁移和侵袭（1）利用Fatostain处理PC-3和PC-3 MYH9细胞后进行油红O染色;（2）划痕实验检测PC-3 MYH9和PC-3 MYH9+Fatostain细胞的迁移能力;（3）Transwell小室侵袭实验检测PC-3 MYH9和PC-3 MYH9+Fatostain细胞侵袭能力。3.NMHCⅡA通过LKB1调控脂肪酸合成促进前列腺癌细胞的迁移和侵袭（1）western blot检测在敲低和过表达MYH9后前列腺癌细胞中LKB1的表达情况;（2）在PC-3 MYH9细胞中过表达LKB1,检测过表达效果;（3）在过表达LKB1的PC-3 MYH9细胞内进行油红O染色,观察脂滴积累情况;（4）划痕实验检测PC-3 MYH9和PC-3 MYH9 LKB1细胞的迁移能力;（5）利用Transwell小室侵袭实验检测PC-3 MYH9和PC-3 MYH9 LKB1细胞侵袭能力。（6）在PC-3M sh MYH9细胞内瞬时转染敲低LKB1后,检测敲低效果;（7）油红O染色,观察细胞内的脂滴积累情况;（8）划痕实验检测PC-3M sh MYH9和PC-3M sh MYH9 sh LKB1细胞的迁移能力;（9）Transwell小室侵袭实验检测PC-3M sh MYH9和PC-3M sh MYH9 sh LKB1细胞的侵袭能力。研究结果:1.NMHCⅡA在前列腺癌组织切片及前列腺癌细胞中的表达（1）NHHCⅡA表达与Gleason分级呈正相关通过HE染色和免疫组织化学染色,观察到在Gleason分级从低到高顺序排列后,NMHCⅡA的表达情况也随之升高（p<0.0001）。（2）NMHCⅡA对前列腺癌细胞迁移和侵袭能力的影响（1）western blot检测发现PC-3和PC-3M细胞株内的NMHCⅡA的表达情况发现均表达,且其在PC-3M中的表达高于PC-3（p<0.0001）;（2）利用sh RNA构建PC-3M中稳定转染细胞株PC-3M sh Ctrl和PC-3M sh MYH9,western blot检测转染效率约为70%（p<0.001）;（3）划痕实验检测发现PC-3M sh Ctrl细胞的迁移能力高于PC-3M sh MYH9细胞;（4）Transwell小室侵袭实验检测PC-3M sh Ctrl细胞的侵袭能力高于PC-3Msh MYH9细胞（p<0.001）;（5）在PC-3细胞中过表达MYH9,并通过western blot检测过表达效果（p<0.001）;（6）划痕实验检测PC-3 Ctrl细胞的迁移能力小于PC-3 MYH9细胞;（7）Transwell小室侵袭实验检测PC-3 Ctrl细胞的侵袭能力小于PC-3 MYH9细胞（p<0.001）。2.NMHCⅡA调控脂肪酸合成促进前列腺癌细胞的迁移和侵袭（1）利用Fatostain处理PC-3和PC-3 MYH9细胞后进行油红O染色发现,药物处理后细胞内的脂滴积累减少（p<0.05）;（2）划痕实验检测PC-3 MYH9细胞的迁移能力高于PC-3 MYH9+Fatostain细胞;（3）Transwell小室侵袭实验检测PC-3 MYH9细胞的侵袭能力高于PC-3MYH9+Fatostain细胞（p<0.000）。3.NMHCⅡA通过LKB1调控脂肪酸合成促进前列腺癌细胞的迁移和侵袭（1）western blot检测在敲低（p<0.05）和过表达（p<0.01）MYH9后前列腺癌细胞中LKB1的表达,发现敲低MYH9后LKB1表达升高,过表达MYH9后LKB1表达降低;（2）在PC-3 MYH9细胞中过表达LKB1,检测过表达效果（p<0.000）;（3）油红O染色观察过表达LKB1后脂滴积累减少（p<0.01）;（4）划痕实验检测PC-3 MYH9细胞的迁移能力高于PC-3 MYH9 LKB1细胞;（5）Transwell小室侵袭实验检测PC-3 MYH9细胞的侵袭能力高于PC-3MYH9 LKB1细胞（p<0.0001）;（6）在PC-3M sh MYH9细胞内转染敲低LKB1后,检测敲低效果（p<0.0001）;（7）油红O染色,观察到细胞内的脂滴积累增加（p<0.01）;（8）划痕实验检测PC-3M sh MYH9细胞的迁移能力低于PC-3M sh MYH9sh LKB1细胞;（9）Transwell小室侵袭实验检测PC-3M sh MYH9的侵袭能力低于PC-3M sh MYH9 sh LKB1细胞（p<0.0001）。研究结论:1.随着前列腺癌Gleason分级的升高,NMHCⅡA的表达逐渐增加,并且NMHCⅡA高表达促进前列腺癌细胞的迁移和侵袭。2.NMHCⅡA通过增加脂肪酸合成促进前列腺癌细胞的迁移和侵袭。3.NMHCⅡA通过抑制LKB1表达增强脂肪酸合成,促进前列腺癌细胞的迁移和侵袭。