肺癌是常见的恶性肿瘤之一，从20世纪70年代开始，其发病率和死亡率在世界范围内迅速增长，在欧美等发达国家，肺癌死亡率已居恶性肿瘤之首，在我国发病率也明显增高，在沿海等经济发达地区男性肺癌发病率已居首位，女性也己居第三位，严重影响人类的健康。目前肺癌的治疗包括手术、放疗、化疗等多种手段，但疗效并不令人满意。总的5年生存率仅为8％-14％，导致生存率较低的原因之一可能在于目前尚未有十分有效的分子标志物用于肺癌的早期诊断和治疗，因此寻找新的肺癌相关分子标志物和治疗分子靶点具有极其重要的意义。 近年来分子生物学的研究表明细胞凋亡与恶性肿瘤的发生、发展及治疗密切相关，并且阐明细胞内主要存在三条选择性诱导凋亡途径：死亡受体途径、线粒体途经和内质网途径。目前已经有很多调控凋亡的基因或基因产物被发现，Smac(Secondmitochondrial-derivedactivatorofcaspase)是2000年发现的一种促凋亡基因，主要通过线粒体途径促进细胞凋亡，成熟的Smac以纯二聚体的形式存在于线粒体的膜间腔内，当受到凋亡诱导因子如抗癌药物、DNA的破坏、紫外线照射以及化学信号等的作用时，Smac蛋白上的信号肽被切除，形成有活性的Smac，与细胞色素C一起从线粒体释放到细胞质，通过解除IAP(Inhibitorofapoptosisprotein)对Caspase-9及Caspase-3的抑制作用从而促进细胞凋亡；Smac还可以促进Pro-caspase-3的蛋白水解，并且可以增强成熟Caspase-3的活性而发挥促凋亡作用。 Smac的发现完善了线粒体是调控细胞凋亡中心环节的理论，Smac功能的独特之处在于它并不诱导健康的细胞凋亡，但可以将对凋亡刺激不敏感的细胞转变为敏感细胞，显示出在诱导肿瘤细胞凋亡中良好的应用前景。本研究目的在于从蛋白和RNA水平检测Smac在肺癌中的表达情况，及其表达与临床病理因素和预后的关系，并探讨Smac基因过表达在肺癌细胞株SW1573对Taxol和DDP化疗敏感性的影响。 第1章.Smac蛋白在非小细胞肺癌的表达及其临床意义 目的：探讨Smac蛋白在非小细胞肺癌中的表达及其与临床病理因素和预后的关系。 材料和方法：收集1990年1月至2002年12月中山大学肿瘤防治中心收治的经病理确诊且术后蜡块保存完好的Ⅰ期、Ⅱ期和Ⅲ期标本234例，采用免疫组化方法检测肿瘤组织中Smac的表达，探讨Smac表达与临床病理因素的关系，并进行预后分析。 结果：Smac阳性染色位于细胞浆，以分界点50％的阳性细胞数为界分组进行分析，低表达组为26.5％(62/234)，高表达组为73.5％(172/234)。Smac的表达与性别、年龄、病理类型无统计学意义(P＞0.05)，按α=0.05检验水准，尚不能认为这些因素与Smac的表达有关；Smac在T1、T2、T3高表达率分别为77.3％、69.3％、和91.7％，经x2检验，Smac的表达与T分期有关(P＜0.05)；Smac高表达率在N¨N1和N2组的表达率分别为74.2％、92.4％和38.9％，经x2检验Smac的表达与N分期有统计学意义(P＜0.05)；Smac在Ⅰ期、Ⅱ期和Ⅲ期的高表达率分别为70.1％、91.4％和47.4％，经x2检验，Smac蛋白的表达与TNM分期有统计学意义(P＜0.05)。以分界点50％的阳性细胞数为界分组进行分析，采用log-rank检验作预后分析，P=0.147，高表达组与低表达组的生存率无统计学意义。 结论： 1.Smac在非小细胞肺癌有较高的表达，有可能在NSCLC的发生、发展过程中起一定作用。 2.Smac的表达与T分期、N分期和TNM分期有关，说明Smac与疾病的进展有关，Smac不是非小细胞肺癌独立的预后因素。 第2章.SmacmRNA在非小细胞肺癌的表达及其XIAPnRNA和SurvivinmRNA的关系 目的：检测SmacmRNA、XIAPmRNA和SurvivinmRNA在肺癌肿瘤和正常组织中的表达，探讨其表达与临床病理因素的相关性及相互关系。 材料和方法：收集2004年10月～2005年12月中山大学肿瘤防治中心收治的非小细胞肺癌标本52例，包括肿瘤和正常组织。采用RT-PCR检测SmacmRNA、XIAPmRNA和SurvivinmRNA在肿瘤和正常组织中的表达。 结果：SmacmRNA在肿瘤和正常组织中的表达率分别为59.6％和30.8％，经配对卡方检验P＜0.05有统计学意义。单因素Logistic回归分析发现，SmacmRNA的表达与患者性别、年龄、吸烟、TNM分期、肿瘤标志物、病理类型、淋巴结转移无关。SmacmRNA在T1、T2和T3的表达率为100％、56.1％和83.3％，经Fisher精确概率检验，SmacmRNA的表达与T分期有关(P=0.04)；XIAPmRNA在肿瘤和正常组织中的阳性表达率分别为61.5％和30.8％，经配对卡方检验P＜0.05有统计学意义，XIAPmRNA的表达与临床病理因素无关；SurvivinmRNA在肿瘤和正常组织中的表达率分别为82.7％和23.1％，经配对卡方检验P＜0.05有统计学意义，而SurvivinmRNA的表达与临床病理因素无关。SmacmRNA在肿瘤组织中的表达与XIAPmRNA呈正相关。 结论： 1.SmacmRNA、XIAPmRNA和SurvivinmRNA在肿瘤组织的表达明显高于正常组织，说明在NSCLC的发生发展过程中三者都起一定作用。 2.SmacmRNA的在肿瘤组织的表达与T分期和XIAPmRNA的表达相关。 3.XIAPmRNA和SurvivinmRNA的表达与肺癌患者临床病理特征无相关性。 第3章.Smac基因过表达对肺癌细胞SW1573化疗敏感性的影响 目的：探讨Smac基因在肺癌细胞株SW1573过表达对DDP和Taxol化疗敏感性的影响。材料和方法：采用脂质体介导Smac基因转染肺癌细胞株SW1573，Westernblot检测转染前后Smac蛋白的变化，选用DDP浓度为1.25μg/ml，Taxol浓度0.004μg/ml作用与转染前后的细胞，分别在24、48、72和96小时后用四甲基偶氮唑蓝(MTT)比色法测定细胞的吸光值；流式细胞仪检测转染Smac前后DDP和Taxol下细胞凋亡率的变化。 结果：在SW1573肺癌细胞株，Smac为低表达，转染外源性的Smac后SW1573细胞Smac蛋白的表达增高；DDP作用24、48、72和96小时后用四甲基偶氮唑蓝(MTT)比色法测定细胞的吸光值。单独转染Smac组吸光值从24h到96h为0.222±0.014～0.226±0.014，而未转染组吸光值从24h到96h为0.650±0.036～2.110±0.077，各个时间点比较均有统计学意义；在DDP作用下正常对照组24、48、72和96小时的吸光值分别为0.630±0.034、0.934±0.051、1.120±0.051和1.142±0.084，而在转染Smac后变为0.233±0.005、0.241±0.004、0.246±0.013和0.187±0.017，各个时间点比较均有统计学意义；在Taxol作用下正常对照组24、48、72和96小时的吸光值分别为0.594±0.043、0.878±0.037、1.095±0.101和1.232±0.086，在转染Smac后为0.227±0.015、0.260±0.020、0.303±0.026和0.248±0.018，各个时间点比较均有统计学意义；流式细胞仪测定细胞凋亡率表明：单独转染Smac的SW1573细胞的凋亡率由转染前的5.7±1.41％升高到转染后的39.2±1.43％，两组比较有统计学意义；在DDP作用下细胞的凋亡率由转染前的19.7±1.63％升高到转染后的47.1±1.98％，在Taxol作用下细胞的凋亡率由转染前的9.8±1.32％升高到56.7±1.54％，两组比较有统计学意义。 结论： 1.在SW1573肺癌细胞株，转染Smac基因后可以引起Smac蛋白的高表达。 2.单独转染Smac基因对SW1573有促凋亡功能，转染Smac基因能明显提高SW1573对DDP和Taxol的化疗敏感性。