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目的研究自噬相关基因Beclin1、mTOR、ULK1和LC3在大肠癌组织中的表达及其相关性,并结合相关临床病理因素分析,探讨自噬在大肠癌发生发展中的作用；检测多药耐药(MDR)蛋白LRP、GST-π和TOPO Ⅱ在大肠癌组织中的表达,探讨自噬和大肠癌多药耐药性的相关性及其对预后的影响,为大肠癌的治疗提供理论依据。方法查阅滨州医学院附属医院病理科的存档资料,通过门诊和电话随访2005年1月至2008年1月行大肠癌根治术患者的术后生存情况,除去非肿瘤原因死亡病例,共获得完整随访资料的202例,患者在根治手术之前未行任何放疗和化疗治疗。采用免疫组织化学方法检测自噬相关蛋白和多药耐药蛋白在大肠癌中的表达,Kaplan-Meier法和Cox回归分析大肠癌患者预后的影响因素。收集滨州医学院附属医院2012年5月-2013年3月经手术切除的新鲜大肠癌标本40例,同时取距肿瘤边缘5cm以上的癌旁组织作对照组,所有标本均及时放入液氮冻存。采用免疫组织化学、Real-time PCR和Western blot法同步检测新鲜标本中自噬相关基因的表达。结果1.Beclinl、mTOR、ULK1和LC3在新鲜大肠癌组织中的表达免疫组织化学结果显示：Beclin1、mTOR、ULK1和LC3在新鲜大肠癌中的阳性表达率分别为92.5%、52.5%、90%和87.5%,均高于其在癌旁组织中的阳性率(52.5%、25.0%、47.5%和42.5%,P≤0.05)。Real-time PCR结果显示：以Beclin1、 mTOR、ULK1和LC3在癌旁大肠黏膜组织中的mRNA表达量为对照,其在大肠癌中mRNA的相对表达量分别为2.747±0.155、2.305±0.113、2.506±0.126和2.412±0.121。Western blot结果显示：Beclin1、mTOR、ULK1和LC3在大肠癌组织中的相对表达量分别为1.014±0.012、0.889±0.037、0.963±0.021和0.923±0.014,在癌旁组织中的相对表达量分别为0.485±0.047、0.382±0.023、0.523±0.022和0.540±0.026,其在大肠癌中的蛋白表达量明显高于癌旁黏膜组织。2. Beclin1、mTOR, ULK1和LC3蛋白在大肠癌石蜡组织中的表达及其相关性本研究免疫组化结果显示：自噬相关蛋白Beclin1、mTOR、ULK1和LC3在大肠癌中的阳性率分别为90.74%、45.06%、93.07%和85.80%,均高于其在正常大肠黏膜中的阳性率(48%、16%、52%和32%,P≤0.05),且Beclin1与ULK1、LC3蛋白在大肠癌中分别呈正相关表达(r=0.623,P≤0.01;r=0.552,P≤0.01),mTOR与ULK1、LC3蛋白分别呈负相关表达(r=-0.507,P-≤0.01；r=-0.200,P<-0.01),Beclin1和mTOR蛋白表达无明显相关性(P>0.05)。3. Beclinl、mTOR、ULK1和LC3蛋白表达与大肠癌临床病理因素的相关性自噬相关蛋白Beclin1、mTOR、ULK1和LC3在大肠癌中均表达增高,并且mTOR蛋白表达与淋巴结转移有关,在伴有淋巴结转移的大肠癌组织中的表达明显高于无淋巴结转移组(P-≤0.01),LC3蛋白表达与大肠癌的分化程度和淋巴结转移具有明显相关性,LC3蛋白在中+低分化大肠癌组织中的表达明显高于高分化大肠癌组织,在伴有淋巴结转移的大肠癌组织中的表达明显高于无淋巴结转移组(P≤0.01); Beclin1和ULK1蛋白表达与分化程度和淋巴结转等临床病理因素移均无关(P>0.05)。4. Beclin1、mTOR、ULK1和LC3的表达与大肠癌耐药及预后相关在大肠癌中,MDR蛋白LRP、GST-π和Topo Ⅱ的阳性表达率分别为94.55%、71.78%和97.03%。Spearman相关性分析显示：Beclin1蛋白表达与LRP及GST-π蛋白表达均呈正相关(r=0.140,P=0.047;r=0.160, P=0.023),与Topo Ⅱ蛋白表达无明显相关性(P>0.05)；LC3蛋白表达与LRP、GST-π蛋白表达均呈正相关(r=0.162, P=0.021; r=0.142, P=0.044),与Topo Ⅱ蛋白表达无明显相关性(P>0.05);mTOR和ULK1蛋白表达与LRP、GST-π和Topo Ⅱ蛋白表达均无明显相关性(P>0.05)。本研究共随访了202例大肠癌根治术患者,患者的术后中位生存时间为60.5个月,5年生存率为53.0%(107/202)。Kaplan-Meier分析显示,Beclin1、 mTOR、 ULK1、LC3、GST-π和淋巴结转移为影响影响大肠癌预后的因素(P≤0.01), Beclin1阳性患者的5年生存率为61.2%,阴性患者的5年生存率为35.8%(P≤0.01);mTOR阳性患者的5年生存率为52.1%；阴性患者的5年生存率为78.7%(P≤0.01);ULK1阳性患者的5年生存率为63.5%,阴性患者的5年生存率为33.2%(P≤0.01); LC3阳性患者的5年生存率为64.3%,阴性患者的5年生存率为32.1%(P≤0.01);GST-π阳性患者的5年生产率为43.1%；阴性患者的5年生存率为58.6%(P≤0.01)。Cox比例风险模型分析显示：mTOR、LC3、GST-π和淋巴结转移是影响大肠癌患者预后的独立因素,年龄、性别、肿瘤大小、组织类型、分化程度、浸润深度、Beclin1、ULK1、LRP和TOPOⅡ不是影响大肠癌患者预后的独立因素。结论1.自噬相关基因在大肠癌中表达增高,其高表达可能与大肠癌的发生发展有关。2.自噬相关基因mTOR的表达与大肠癌淋巴结转移具有相关性,LC3的表达与大肠癌分化程度和淋巴结转移具有相关性。3.自噬基因Beclinl促进自噬发生,mTOR抑制自噬活性,二者可能通过不同的信号通路共同调控大肠癌自噬活性。4.自噬活性增高与大肠癌多药耐药性的产生及患者预后密切相关。