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研究背景和目的:食管鳞状细胞癌(ESCC)是人类最常见的恶性肿瘤之一,死亡率高,男性比女性更常见。世界各国的食管鳞状细胞癌(ESCC)的发病率和死亡率均逐年上升,最近十年来,尽管食管癌的诊疗有所改善,但食管鳞状细胞癌的预后仍然很差。目前关于食管癌的很多发病的危险因素已经确认,但其引起疾病发生发展的机制尚不清楚。Micro RNAs(miRNAs or miRs),小分子核糖核酸,是内源性小的非编码RNA,长度大约18-24核苷酸,通过碱基互补配对的形式绑定到靶基因m RNA的3’非翻译区(3’-UTRs),导致目标信使RNA降解或蛋白质合成的抑制作用,因此在转录后水平调控基因表达。已有大量的研究证实,癌症的发生发展与miRNAs的异常表达有关。miRNAs作为抑癌基因和(或)原癌基因参与肿瘤细胞的增殖、凋亡、转移和侵袭的调控。最近的研究表明miR-218通过抑制肿瘤细胞的增殖和侵袭来影响肿瘤的发生和发展,如miR-218通过靶向调控ROBO1和BMI1基因抑制食管鳞状细胞癌的增殖和转移。另外,miR-218促进食管鳞状细胞癌对化疗药物顺铂的敏感性。然而,miR-218抑制食管鳞状细胞癌的增殖和转移是否可通过作用于一个新的靶基因尚不清楚。本研究旨在讨论miR-218通过靶向调控HIF-1α抑制食管鳞状细胞癌的增殖,转移和侵袭等生物学功能。研究方法:1.取80例食管鳞状细胞癌组织及癌旁组织标本,对食管鳞状细胞癌细胞系和正常食管黏膜上皮细胞,癌组织标本及癌旁正常组织标本中miR-218表达水平进行检测,统计分析miR-218的差异性表达,以及组织中miR-218差异性表达与临床病理特征以及生存预后之间的相关性。2.检测过表达miR-218对食管鳞状细胞癌细胞增殖能力和侵袭能力的影响,确定miR-218的生物学功能。3.通过生物信息网站预测筛选miR-218可能的靶点基因HIF-1α,体外验证miR-218是否能够调控HIF-1α(低氧诱导因子1α),影响ESCC细胞增殖和迁移能力。研究结果:1.检测食管鳞状细胞癌、癌旁正常组织和多种鳞状细胞癌癌细胞系、正常食管粘膜上皮细胞中miR-218和HIF-1α的表达:1.1与癌旁正常组织相比较,食管鳞状细胞癌组织中miR-218呈相对低表达;其相对表达量与肿瘤的大小(t=3.279,p=0.002),位置(t=7.003,p=0.030),T分期(t=4.364,p=0.032),淋巴结转移(t=17.875,p<0.01)以及TNM分期(t=15.201,p<0.01)有关。1.2与正常食管黏膜上皮细胞(HET-1a)相比较,食管鳞状细胞癌细胞系KYSE30、KYSE70、KYSE150、KYSE450和KYSE510中,miR-218呈相对低表达;与之相反,HIF-1α呈相对高表达。2.过表达miR-218在食管鳞癌细胞系KYSE30中增殖、转移能力的影响:与NC对照组相比,miR-218 mimics组0h,24h,48h,72h细胞增殖能力明显受抑制;miR-218 mimics组细胞凋亡比率增加;miR-218 mimics组细胞迁移与侵袭能力降低。差异有统计学意义,P<0.05。3.荧光素酶报告实验验证miR-218对HIF-1α表达的靶向调控作用;4.利用si RNA下调HIF-1α基因表达,KYSE30细胞功能学行为受抑制:4.1实时荧光定量PCR法和Western blot法验证si RNA干扰效率,干扰序列si RNA-3组中Hif-1α基因表达下调最明显,差异有统计学意义,P<0.05。4.2 CCK8,Transwell等实验结果显示,与NC对照相比,si RNA-3组细胞增殖,转移和侵袭能力显著降低,差异有统计学意义,P<0.05研究结论:1.与癌旁正常组织标本对比,miR-218在ESCC组织标本呈低表达;同样地,与食管正常黏膜上皮细胞,多种ESCC细胞系miR-218呈低表达。2.上调miR-218能够抑制ESCC细胞的增殖和侵袭能力。3.HIF-1α是miR-218的靶基因,上调miR-218抑制HIF-1α的蛋白表达水平;沉默HIF-1α基因的表达能够抑制ESCC细胞增殖和侵袭能力,效应与过表达miR-218类似。