结直肠癌是世界范围内最常见的癌症之一,是第四大致死性癌症。每年大约有100万成人罹患结直肠癌,大约50万人死于结直肠癌。在世界范围内结直肠癌发生率变化很大,这主要取决于生活方式、环境和基因型等因素。流行病学研究发现了很多结直肠癌的致病因素,不可改变的致病因素包括年龄、家族史、炎症性肠道疾病,而可以预防的致病因素包括过量饮食、大量饮酒、食肉过多、高脂饮食、吸烟、经济发展水平低和久坐等不良的生活方式。结直肠癌的预后情况主要依赖于初次诊断时所处的发展阶段。早期诊断为结直肠癌的人群中,5年生存期可达90%,而发生转移的人群中5年生存期只有12%。由于结直肠癌的典型症状不明显,结直肠癌的诊断主要依赖于筛查。在过去的20年中,引入了内窥镜检查、排泄物检查、血液检测、钡剂灌肠检查等筛查项目,使得结直肠癌的早期诊断率得以提高,使许多国家结直肠癌的发病率和致死率降低。然而不幸的是,即使是进行有效的管理与统筹,也只有不到40%的结直肠癌患者能够被早期诊断出来。肿瘤的一个重要特征是发生侵袭与转移,而肿瘤侵袭与转移的机制现在仍然未完全阐明。复杂的肿瘤迁移过程分为多个时期,包括周围组织的侵袭、脉管系统的内渗、循环系统的移位、侵入远端薄壁组织(肝脏、肺等)、微小转移的建立、最终远隔脏器或组织形成肉眼可见的实体肿瘤。在因结直肠癌相关的死亡中,大约有90%的人是由于肿瘤的复发和转移；研究者对结直肠癌发生、发展、迁移过程中的信号通路的基因和不同的因子进行了大量而深入的研究,取得了初步的结果。近期的研究表明,miRNA在结直肠癌的发生和发展过程中发挥了重要的作用。miRNA是一类小的内源性的调控RNA,它能够在转录后水平上调控目的基因的表达,50%以上的miRNA存在于染色体上的脆性位点,在肿瘤的发生时这些脆性位点会发生改变。随着miRNA在结直肠癌发生和发展过程中作用的深入研究,对揭示结直肠癌的预后及分子机制将会产生重要意义。为此我们设计了"miRNA-134在结直肠癌细胞中的表达及临床意义研究”课题。本论文首先比较了结直肠癌组织与癌旁组织、正常人血清和结直肠癌患者血清、正常细胞系和结直肠癌细胞系miR-134(miRNA-134)表达水平的变化,并发现miR-134在结直肠癌组织、结直肠癌患者血清和结直肠癌细胞系中的表达均显著降低。然后探索了miR-134对细胞增殖、凋亡的影响。通过实验了解miR-134的过表达和抑制内源性miR-134表达两方面对细胞增殖和凋亡的影响,验证miR-134 mimics和miR-134 inhibitor的表达效果。结果表明：miR-134 mimics能够在细胞内有效地表达miR-134,而miR-134 inhibitor能够有效抑制内源性miR-134的表达。通过转染miR-134 mimics将miR-134过表达,抑制了细胞的增殖,促进了细胞的凋亡。而通过转染miR-134 inhibitor的方法抑制内源性miRNA的表达则能促进细胞的增殖,抑制细胞的凋亡。因此说明miR-134在结直肠癌发生和发展过程中发挥着肿瘤抑制因子的作用。在细胞凋亡过程中,caspase-7是一个重要的调控因子。本论文通过定量PCR和WesternBlot检测,发现miR-134过表达能够促进caspase-7mRNA及蛋白表达；而抑制内源性miR-134的表达能够使caspase-7mRNA及蛋白表达下降,表明miRNA-134可能是通过调控caspase-7最终控制细胞的增殖与凋亡。侵袭和迁移是肿瘤细胞两个重要的特征。通过分析miR-134对肿瘤细胞侵袭和迁移的影响,发现miR-134能够抑制细胞的侵袭和迁移。实验进一步证明了miR-134在体内发挥抑癌基因的作用。为进一步了解裸鼠和人的组织样本中miR-134对肿瘤细胞的影响。课题通过将过表达miR-134的肿瘤细胞注射入裸鼠体内,在裸鼠的皮下形成肿瘤。30天后处死裸鼠,称重后分析两组裸鼠肿瘤的重量,结果显示miR-134过表达的细胞系中裸鼠的肿瘤显著变小。随之再分析了两种肿瘤细胞中miR-134和细胞凋亡相关蛋白caspase-7的相对表达情况,结果表明miR-134能够有效地在肿瘤细胞中过表达,并使细胞凋亡相关蛋白caspase-7的表达水平显著升高。从而提示miR-134可能是通过调控caspase-7的表达影响肿瘤细胞的生长。最后论文分析了miR-134表达与临床病理特征之间的相关性：比较了高表达与低表达miR-134两组患者与临床病理因素之间关系,发现低表达miR-134与肿瘤大小、阳性淋巴结转移等临床病理因素相关。基于miR-134表达的结直肠癌Kaplan-Meier生存曲线分析,表明低表达miR-134组患者的预后比高表达miR-134组患者的预后显著较差(p<0.01)。因此提示miR-134在结直肠癌的治疗及预后中可能发挥重要的作用,为结直肠癌的诊断和治疗提供了思路。通过本实验证实：miR-134在结直肠癌组织中的表达显著降低,miR-134可能与结直肠癌具有相关性；进一步分析miR-134对细胞的增殖、凋亡、分裂等的影响,发现miR-134能够抑制细胞的增殖和分裂,促进细胞的凋亡,发挥着抑癌基因的作用；而miR-134能够促进细胞凋亡相关蛋白caspase-7表达这一现象表明：miR-134可能通过促进细胞凋亡相关蛋白caspase-7的表达进而影响细胞的凋亡。这一结论在本组的裸鼠实验中得到证实。临床miR-134表达与临床病理因素之间的相关性分析表明：miR-134低表达组患者的预后比miR-134高表达组患者的预后显著较差。以上研究表明miR-134是结直肠癌发生发展过程中的一个童要的miRNA,是结直肠癌中一个潜在的分子标志物,在结直肠癌的治疗及预后中可能发挥重要的调控作用。