背景:肺癌是世界范围内癌症致死中最常见的原因,其主要由非小细胞肺癌(Non-small cell lung cancer,NSCLC)组成(占80%),肺腺癌是NSCLC中的最主要的组织类型。尽管手术切除后肺癌患者的治疗得到了提高(如辅助治疗)和针对转移采用更有效的治疗(如分子靶向治疗),但是肺癌的治愈率仍然很低。正如其他实体瘤一样,肺癌是经过长期的遗传和后生的改变而形成的。发掘肺癌新的预后标志物、预测标志物或开发新的检测工具是癌症研究的主要领域之一。然而,肺癌的发生是一个多因素过程且具有疾病遗传异质性的特点,仅仅检测一个或一些基因是不够的,全基因组分析将更有效的解释肺癌的复杂性。近年来,基因芯片技术以其高通量平行检测的优势使我们能从基因组范围内对组织细胞的基因表达谱进行研究,为研究肿瘤发生发展中多基因改变的分子机制提供了有力的工具。目的:通过比较肺腺癌不同TNM分期的手术组织标本的基因表达差异,筛选肺腺癌各TNM分期中的标志基因;对显著差异基因在mRNA水平上进行RT-PCR技术验证,并分析其与临床病理因素的关系。方法:采用含25,100个人类功能基因的Oligo芯片,比较10例未经放、化疗的肺腺癌患者手术癌组织和癌旁组织标本的基因表达谱差异,筛选有2倍以上表达差异的基因;用筛选得到的差异表达基因,再使用SAM软件分析不同TNM分期(Ⅰ期3例、Ⅱ期3例和ⅢA期4例)的差异表达基因;使用GoMiner软件分析差异基因的功能;使用KEGG软件对差异基因进行通路分析;采用半定量RT-PCR方法对差异表达基因进行临床病例验证。结果:1.10例肺腺癌患者的癌组织和癌旁组织基因表达谱比较,筛选出640个基因在10例样本中有2倍以上差异表达,其中289个基因在癌组织中上调表达,351个基因下调表达。2.通过对10例不同分期肺腺癌患者的癌组织基因表达谱比较分析,结果提示:从640个差异表达基因中筛选出在不同分期中呈不同水平表达的差异基因,共得到16个有意义的基因。7个基因在Ⅰ期显著差异表达,1个基因在ⅢA期显著差异表达,4个基因在Ⅱ期显著差异表达,4个基因在Ⅱ期和ⅢA期均差异表达,特别是本研究首次发现MIF1IP、CENPN、CBFA2T2、ANKRD36B、GINS2、ZMIZ2、LDLR七个基因在肺腺癌中差异表达,推测其中MIF1IP、CENPN、ANKRD36B、GINS2可能与肺腺癌转移有关。3.通过GoMiner和KEGG对16个差异基因进行功能检索和通路分析发现:2个基因与细胞间信号转导有关,3个基因与细胞生长代谢有关,4个基因为转录因子。16个基因与五条通路相关,其中与丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)显著相关(P=0.006),不同TNM分期差异表达基因通过参与或调节MAPK信号通路中相关酶的活性,从而达到抑癌或促癌的作用。再次证明MAPK信号转导通路与肿瘤细胞的发生、侵袭和转移等有着重要关系,将为肿瘤的治疗提供新的靶点。4.通过半定量RT-PCR和Western blot对差异表达基因进行临床病例验证。结果显示:MMP-12 mRNA在癌旁组织中无表达,在Ⅰ期和Ⅱ、ⅢA期癌组织中呈不同程度的表达,其半定量均值分别为(0.551±0.140)和为(1.082±0.424),差异有显著性(P=0.001); MMP-12蛋白在癌旁组织中无表达,而在Ⅰ期癌组织中低表达,在Ⅱ、Ⅲ期癌组织中高表达。结论:通过筛选肺腺癌不同TNM分期的差异表达基因,推测Ⅰ期肺腺癌显著差异表达基因有利于肺腺癌早期诊断,Ⅱ、ⅢA期显著差异表达基因可能与肺腺癌转移有关,是潜在的预后评估生物标记物和药物开发的新靶标。通过检测差异表达基因,监测疾病的变化趋势,为制定治疗方案和判断预后提供依据。