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目的:食管癌是全球范围内常见的恶性肿瘤,中国是食管癌致死率和发病率较高的国家,病理类型以鳞癌为主。侵袭和转移是食管鳞癌预后不良的关键因素,目前尚无有效的分子靶向治疗药物与预测预后指标。课题组前期发现TPM3蛋白的表达与食管鳞癌的浸润深度情况、淋巴结转移和预后相关,且降低TPM3蛋白表达可以抑制食管鳞癌细胞的侵袭和转移能力,但具体细胞生物学功能和确切机制尚未明确。本课题旨在深入研究TPM3促进食管鳞癌侵袭转移作用和机制:构建过表达和沉默TPM3载体转染食管鳞癌细胞,通过体内外的分子生物学实验研究TPM3与食管鳞癌细胞增殖、侵袭及迁移的关系。同时在稳转细胞株上验证TPM3与MMP2/9、EMT相关蛋白的相互关系,探索其潜在促瘤机制。探讨TPM3作为食管鳞癌基因治疗新靶点与预后指标的可能性。方法:1.使用慢病毒转染方法构建TPM3稳定过表达和TPM3稳定沉默的食管鳞癌细胞株EC9706和Eca109;2.通过CCK8、平板克隆形成实验在构建好的稳转食管鳞癌细胞株中探讨TPM3表达变化对细胞增殖能力的影响;3.通过Transwell小室和细胞划痕实验探讨TPM3表达变化对细胞侵袭和迁移能力的影响;4.通过小鼠尾静脉注射、皮下成瘤实验在体内验证TPM3表达对食管鳞癌细胞的增殖、侵袭迁移能力的影响;5.使用Western-blotting和RT-PCR在稳转细胞株上明确TPM3与MMP2/9、EMT相关蛋白的表达变化;6.使用明胶酶谱实验检测TPM3稳转食管鳞癌细胞株中MMP2、MMP9的活性;7.采用MMP2/9回补实验验证MMP2/9与EMT的关系。结果:1.TPM3的表达影响了食管鳞癌细胞的增殖、侵袭及迁移能力。体外细胞功能实验和体内裸鼠动物实验均提示:稳定过表达TPM3的食管鳞癌细胞会出现增殖、侵袭及迁移能力增强的现象,而稳定沉默TPM3的食管鳞癌细胞株则会出现相反的结果。2.稳转细胞株上通过蛋白和基因检测均发现TPM3表达与MMP2、MMP9、N-Cadherin、Snail、vimentin表达正相关,与E-Cadherin表达负相关。3.明胶酶谱实验提示稳转细胞株中TPM3表达与MMP9活性正相关。4.通过MMP2/9回补实验发现,在TPM3沉默的食管鳞癌细胞株中,MMP2、MMP9过表达引起N-Cadherin、Snail、vimentin表达上调,E-Cadherin表达下调。结论:1.TPM3与食管鳞癌的发展密切相关。体外实验,TPM3可以增强食管鳞癌细胞的增殖能力,并且能够增强细胞的侵袭和迁移能力,扮演着促癌的角色。同时体内实验也证实TPM3具有增强食管鳞癌细胞的增殖、侵袭和迁移的能力。2.MMP2、MMP9和TPM3在食管鳞癌细胞株中活性、表达的正相关性,及三者与EMT标志蛋白(E-Cadherin、N-Cadherin、Snail、vimentin)的表达相关,提示三者在促进食管鳞癌EMT中具有协同作用。因此可能存在TPM3通过MMP9、MMP2诱导EMT进程从而促进食管鳞癌进展的机制。TPM3有望成为治疗食管癌及判断预后的潜在靶点。