胃癌是中国人最常罹患的恶性肿瘤之一,发病率和死亡率高居不下。早期诊断和寻找到新的治疗靶标对于改善胃癌转归至关重要。MicroRNA,又称miRNA,是由19-24个核苷酸组成的短链非编码RNA,通常与mRNA3’非编码区结合导致m RNA降解或阻断mRNA转录后的翻译,从而负调控基因的表达。近来研究表明,在多种恶性肿瘤的发生发展过程中常伴随着miRNA表达水平的异常。miRNA发挥着类似于癌基因或抑癌基因的作用,参与了肿瘤的生长、分化、粘附、凋亡、侵袭及转移等生物学过程。本研究着眼于寻找胃癌组织中差异表达的mi RNA,进而阐明差异miRNA在胃癌发生发展过程中的作用及机制,这一研究不仅有助于阐明胃癌的发病机理,还可为发现胃癌早期诊断的特异性肿瘤标志物和新的治疗靶标奠定基础。本研究第一部分旨在筛选出胃癌中差异表达的miRNA并分析其临床意义。通过选取35例不同临床分期(I-IV期)胃癌患者的癌组织及对应的癌旁正常组织,采用人microRNA芯片进行miRNA表达谱分析,筛选出胃癌组织中差异表达的miRNA,芯片结果显示共有56条miRNA在胃癌组织中表达异常,其中表达上调的miRNA 32条,表达下调的miRNA 24条。进一步扩大临床样本量,通过实时定量聚合酶链反应(Real-time PCR)验证芯片结果的可靠性,结果显示mi R-214在胃癌组织中表达显著上调,miR-148a和miR-1225-5p在胃癌组织中表达显著下调,与芯片的结果相一致。将筛选并鉴定出的差异miRNA,进一步与患者的性别、年龄、肿瘤分期、淋巴结转移等临床病理参数之间进行相关性分析,分析结果表明胃癌miR-1225-5p的表达水平与胃癌的TNM分期、淋巴结转移呈负相关性。从上述研究结果显示miR-1225-5p可能在胃癌细胞的增殖、侵袭及转移中发挥一定的作用,但其功能机制未见报道。本研究第二部分旨在阐明miR-1225-5p对胃癌细胞生物学行为的影响。本部分一方面通过转染化学合成的miR-1225-5p前体分子(mimics)使胃癌细胞过表达miR-1225-5p,采用CCK-8、软琼脂克隆形成、Transwell迁移及侵袭等实验观察miR-1225-5p对胃癌细胞生长、增殖、迁移、侵袭等生物学行为的影响。体外细胞学实验结果显示胃癌细胞过表达miR-1225-5p能够抑制胃癌细胞的增殖、迁移及侵袭能力。另一方面,构建miR-1225-5p慢病毒感染MGC803胃癌细胞株进行裸鼠注射皮下成瘤实验,体内实验结果显示过表达miR-1225-5p显著抑制胃癌细胞在裸鼠体内肿瘤的生长。本研究第三部分旨在阐明miR-1225-5p调控的下游靶基因及二者如何相互作用影响胃癌细胞的生物学行为。首先,利用生物信息学软件(PicTar、MiRanda、TargetScan等)预测mi R-1225-5p可能调控的靶基因;通过双荧光素酶报告基因实验和蛋白印迹实验(Western blot)对候选靶基因进行验证,确定IRS1可能是miR-1225-5p调控的下游靶基因之一。其次,利用RNAi技术降低胃癌细胞中靶基因IRS1的蛋白表达水平,其对胃癌细胞生长、增殖、迁移、侵袭等生物学行为的作用类似于细胞内过表达miR-1225-5p;进一步通过“拯救”实验,即过表达IRS1能够部分逆转miR-1225-5p对胃癌细胞增殖、迁移和侵袭的抑制作用,证实了miR-1225-5p可能通过调控IRS1的表达影响胃癌的发生发展。