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目的:课题组前期研究发现,与非癌个体相比,前列腺癌（Prostate cancer,PCa）患者血清辛酸（FFA C8:0）含量显著升高。本研究在收集前列腺增生（Benign prostatic hyperplasia,BPH）与PCa患者前列腺组织,以及构建高脂饮食诱导的肥胖前列腺荷瘤小鼠模型基础上,检测肿瘤组织中KLF7、IL-6及肿瘤发生相关因子p21、Ki67的表达情况,并分析上述因子与PCa发生的相关性;在体外培养人PCa细胞PC3和22RV1细胞系的基础上,观察高水平FFA C8:0是否通过上调KLF7的表达促进PCa细胞增殖、侵袭和迁移能力,并探讨可能的作用机制。通过以上研究,为预防肥胖诱发PCa以及临床治疗分子靶标的筛选提供理论依据。方法:1.2018年9月-2019年9月,在石河子市人民医院收集BPH（n=10）和PCa患者（n=13）新鲜前列腺组织,以及石蜡包埋的BPH和PCa组织各60例,收集受试个体一般资料及生化指标,Western Blot及免疫组织化学技术检测前列腺组织中KLF7、IL-6及肿瘤发生相关因子p21、Ki67、MMP2的蛋白表达水平,并分析各因子间的相关性。2.构建高脂饮食诱导的肥胖伴前列腺原位荷瘤小鼠模型（n=10）,以正常饮食前列腺原位荷瘤小鼠（n=5）为对照,监测小鼠体重与Lee’s指数,检测小鼠血脂和GLU含量;结合活体成像技术比较PCa细胞PC3在两组小鼠前列腺中的成瘤率;Western Blot及免疫组化技术检测小鼠荷瘤中KLF7、IL-6及肿瘤发生相关因子p21、Ki67的表达。3.在PC3细胞中分别上/下调KLF7表达,检测IL-6以及肿瘤发生相关因子p21的m RNA及蛋白表达,检测对PC3细胞增殖、侵袭和迁移能力的影响。4.使用200μM FFA C8:0作用于体外培养的PCa细胞系PC3,以及在200 Mm FFA C8:0作用于PC3细胞的同时,加入HY-112562特异性阻断GPR84,Western Blot技术检测KLF7、IL-6及肿瘤发生相关因子p21的蛋白表达水平;并检测对PC3细胞增殖、侵袭和迁移能力的影响。5.利用加权基因功能富集分析软件WEAT（http://www.cuilab.cn/weat）,以及Knock TF（http://www.cuilab.cn/weat）数据库,分析预测KLF7可能的下游靶基因。6.应用SPSS 25.0软件进行数据分析。正态分布数据使用t检验、非正态分布数据使用秩和检验、多组间数据相互比较采用单因素方差分析。P<0.05,差异有统计学意义。结果:1.PCa患者癌组织中KLF7、IL-6、Ki67、MMP2高表达,p21低表达1.1与前列腺增生患者相比,PCa患者血清前列腺特异性抗原（PSA）含量显著升高（P<0.05）。PCa患者体重、BMI,以及血清中TC、TG、LDL、GLU含量高于前列腺增生患者。1.2利用加权基因功能富集分析工具WEAT软件分析发现:KLF7、p21、NF-κB等基因都属于SMAD2靶基因集合（P<0.001）和SMAD3靶基因集合（P<0.001）。根据Knock TF数据库Gene Ontology注释信息发现:KLF7、IL-6和p21都参与脂肪合成通路。以上结果提示:IL-6和p21可能是KLF7的下游靶基因。1.3免疫组化结果显示:PCa患者癌组织中KLF7、IL-6、Ki67、MMP2的表达显著高于BPH患者前列腺组织（P<0.05）,p21表达显著低于BPH患者前列腺组织（P<0.05）。相关性分析结果显示:KLF7的表达与患者血清PSA（r=0.220,P=0.004）含量以及前列腺组织中IL-6（r=0.219,P=0.047）、Ki67（r=0.312,P<0.001）的表达显著正相关,与p21表达显著负相关（r=-0.211,P=0.014）。1.4与BPH患者前列腺组织相比,PCa患者新鲜癌组织中KLF7的m RNA及蛋白表达水平显著升高（P<0.05）。2.PC3细胞在高脂饮食诱导的肥胖小鼠体内成瘤能力增强,肿瘤组织中KLF7、IL-6、Ki67高表达,p21低表达2.1高脂饮食（High Fat Diet,HFD,n=10）喂养雄性BALB/c Nude小鼠4周后,HFD组小鼠（21.24±1.136g）体重显著高于正常饮食组（Normal Chow Diet,NCD,n=5）（17.48±0.335g）,且超过NCD组小鼠体重的20%;HFD组小鼠（14.25±0.315）Lee’s指数显著高于NCD小鼠（13.63±0.244）。提示高脂饮食诱导的肥胖小鼠模型构建成功。2.2饮食诱导的肥胖小鼠模型构建成功后,分别给予NCD组和HFD组小鼠前列腺原位注射带荧光的PC3-Luc细胞,再持续饲养5周,HFD组小鼠体重及Lee’s指数仍显著高于NCD组小鼠,并且血清中TG、TC及FFA含量显著高于NCD组小鼠。活体成像结果显示:HFD组小鼠PC3-luc细胞成瘤率（9/10,90%）显著高于NCD组小鼠（3/5,60%）。麻醉后处死小鼠,取前列腺癌组织,比较重量和体积后发现:HFD组小鼠肿瘤组织重量（0.33±0.3g）和体积（581.11±400.68mm3）均高于NCD组小鼠（0.15±0.06g;160.2±67.7mm3）。2.3免疫组化结果显示:HFD组小鼠肿瘤组织中KLF7、Ki67表达水平升高,p21表达显著降低。Western Blot结果显示:HFD组小鼠肿瘤组织中IL-6表达高于NCD组小鼠。3.高浓度FFA C8:0可通过上调KLF7及下游靶基因,促进前列腺癌细胞的增殖、侵袭与迁移3.1分别用50μM、100μM、200μM、500μM、1000μM及2000μM FFA C8:0刺激PC3细胞后发现,200μM FFA C8:0处理48h为最佳作用浓度和作用时间。3.2 200μM FFA C8:0作用于PC3细胞48h后,细胞内KLF7、IL-6、MMP2的表达均显著高于对照组（P<0.05）,p21的表达均显著低于对照组（P<0.05）;200μM FFA C8:0处理可显著促进了PC3细胞的生物学行为（P<0.05）。3.3上调PC3细胞KLF7表达后,与对照组相比,L-6、MMP2的表达显著升高（P<0.05）,p21的表达显著降低（P<0.05）;过表达KLF7可显著促进PC3细胞的生物学行为（P<0.05）。3.4下调PC3细胞KLF7表达后,与对照组相比,细胞内IL-6、MMP2的表达显著降低（P<0.05）,p21的表达显著升高（P<0.05）;抑制KLF7表达可显著抑制PC3细胞的生物学行为（P<0.05）。3.5 200μM FFA C8:0作用于PC3细胞的同时,转染si RNA片段下调KLF7表达后,与FFA C8:0单独处理组相比,细胞内IL-6、MMP2的m RNA及蛋白表达显著降低,p21的m RNA及蛋白表达显著升高;下调KLF7表达,可显著逆转FFA C8:0对PC3细胞增殖、侵袭和迁移能力的促进作用（P<0.05）。4.高浓度FFA C8:0可通过激活GPR84,上调KLF7及下游靶基因,促进前列腺癌细胞的增殖、侵袭与迁移200μM FFA C8:0作用于PC3细胞的同时,加入HY-112562特异性阻断GPR84后,与FFA C8:0单独处理组相比,细胞内KLF7、IL-6的蛋白表达水平降低,p21的蛋白表达水平升高;GPR84阻断剂可显著逆转FFA C8:0对PC3细胞增殖、侵袭和迁移能力的促进作用（P<0.05）。结论:1.KLF7、IL-6高表达以及p21低表达,与肥胖相关PCa发生发展密切相关。2.高水平FFA C8:0通过GPR84上调KLF7表达,促进PCa细胞的生物学行为。3.IL-6、p21可能是KLF7的下游靶基因;KLF7可通过上调IL-6表达,下调p21表达,促进PCa细胞的生物学行为。