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在世界范围内,乳腺癌已经成为女性发病率最高的癌症。乳腺癌转移是造成癌症治疗不成功、不良预后及患者死亡的主要原因。研究发现,NF-κB/MMP9(nuclear factor-κB,NF-κB/matrix metalloproteinase 9,MMP9)在乳腺癌特别是高侵袭性乳腺癌中异常激活,与乳腺癌恶性程度及转移密切相关。Kruppel-样转录因子9(Kruppel-like factor 9,KLF9)与癌症关系的研究尚处于起始阶段,特别是其与癌症转移的相关性未见系统报导。最近一项微阵列基因表达分析显示,KLF9在乳腺癌及高侵袭性乳腺癌中相对于正常及低侵袭性细胞低表达,提示其与乳腺癌转移过程的潜在关联。鉴于研究显示KLF9与MMP9在癌症组织中表达的相对负向的关系,我们推测也许二者存在某些调节机制以发挥介导癌症转移的作用。然而,KLF9调节NF-KB/MMP9方面还未有研究。因此,本研究探讨了 KLF9调节MMP9的表达抑制乳腺癌转移的分子调控机制。本论文的主要工作如下:1)在本研究中,通过蛋白免疫印迹、细胞划痕以及侵袭小室实验发现,KLF9在侵袭性高的乳腺癌细胞系中表达相较于侵袭性低的乳腺癌细胞系显著降低,KLF9能够抑制乳腺癌细胞的迁移和侵袭,是乳腺癌转移的抑制因子。2)应用RT-PCR和免疫印迹实验证实,KLF9能够抑制MMP9的mRNA及蛋白表达。通过报告基因实验确定KLF9对MMP9的抑制是通过转录下调MMP9的启动子活性实现的。通过截短体、点突变报告基因实验以及染色质免疫共沉淀实验发现,KLF9通过结合于MMP9启动子-449位置的CACCC基序以及NF-κB作用位点调节MMP9的转录活性。3)应用免疫共沉淀确定了 KLF9和p50/p65之间存在相互作用;通过染色质免疫共沉淀实验证明,KLF9与MMP9启动子NF-κB位点的结合依赖于p65。4)应用报告基因实验发现KLF9同HDAC1具有协同抑制MMP9启动子活性的作用。通过免疫共沉淀实验证实KLF9同HDAC1存在相互作用。通过免疫共沉淀以及染色质免疫共沉淀实验发现,KLF9会增加p65对HDAC1的招募,也会降低其在MMP9启动子结合位点的组蛋白乙酰化水平。通过报告基因实验以及RT-PCR实验证实KLF9可以下调NF-κB靶基因的转录活性与mRNA表达水平。5)通过划痕实验、侵袭小室以及MMPs抑制剂发现,KLF9通过调节MMP9的表达及活性抑制乳腺癌的转移。以人乳腺癌组织样本为实验材料,通过免疫组织化学分析,KLF9同MMP9的蛋白表达在乳腺癌组织中呈现负相关。表明二者之间的抑制关系。6)BALB/c小鼠在体实验证明,当在小鼠乳腺癌细胞4T1细胞中过表达KLF9后,小鼠的肺转移被显著抑制,说明KLF9可以体内抑制乳腺癌的转移。综上所述,本论文鉴定出转录因子KLF9的一个全新的靶基因MMP9,以及KLF9调节MMP9转录活性的精确分子机制。即KLF9 一方面通过与NF-κB p50/p65作用于MMP9启动子上NF-κB位点,另一方面通过结合于MMP9启动子-449位置的CACCC基序,同时招募HDAC1,发挥转录抑制MMP9活性的作用,进而抑制乳腺癌的侵袭及转移。并且,在乳腺组织中,发现了 KLF9与MMP9表达呈负相关。该结果强调了 KLF9在乳腺癌转移过程中的抑制作用,并对其潜在的分子机制深入研究,这些对于NF-KB/MMP9通路高度激活的乳腺癌具有重要意义。