肝癌是世界排名第六的常见恶性肿瘤，高居癌症致死率的第三位，五年存活率仅为8.9％。目前对于不能进行手术切除的晚期肝癌，只能使用化疗栓塞或血管生成抑制剂索拉菲尼(Sorafenib)治疗，但效果非常有限。这主要是因为，肝癌的研究仍处于早期阶段，发生发展机制不清楚，这就导致很难针对肝癌的发病机理设计药物。此外，肝癌患者大多患有肝硬化，肝功能不良，对药物毒性敏感，限制了药物使用剂量。并且肝脏是药物的主要代谢器官，所以对药物有很强的耐药性。这些都限制了肝癌的治疗效果。那么深入研究肝癌发生发展机制，同时找到增强肝癌细胞对药物敏感性的方法将极大的促进肝癌的临床治疗。　　论文第一部分研究Arid1a在肝癌形成过程中的功能与机制。近年来，肝癌的全基因组测序发现Arid1a的突变率为14％，仅次于p53和β-catenin。Arid1a的突变主要是移码突变和无义突变，会造成Arid1a表达缺失，这提示Arid1a是抑癌基因。本研究发现在人肝癌样本中，Arid1a表达缺失的肿瘤血管丰富程度增强。利用小鼠皮下瘤模型和DEN诱导的肝癌模型，证明Arid1a敲除会上调促血管生成因子Ang2的表达，促进肿瘤内部血管生成，加速肿瘤生长。此外，在Arid1a表达发生缺失的人肝癌样本中，Ang2的表达水平发生上调，并且Ang2高表达的患者存活时间更短。分子机制研究发现，Arid1a敲除后组蛋白甲基转移酶Setd1a会增强Ang2启动子区域活化型H3K4me3的水平，上调Ang2的表达水平。更重要的是，对肝脏特异性敲除Arid1a的小鼠施用DEN诱导肝癌形成后，注射血管生成抑制剂能够显著减少Arid1a敲除小鼠肝脏肿瘤的大小并抑制其内部的血管生成。这为治疗有Arid1a突变的肝癌患者提供了策略，并且为选择可能响应sorafenib治疗的患者提供了指导。　　论文第二部分研究miR-27b调控肿瘤细胞药物敏感性的分子机制。在临床上，肝癌和肾癌对抗肿瘤药物的耐药现象尤为严重，但基于耐药性信号通路的复杂性、冗余性及患者个体间的异质性，单独抑制某一条信号通路来解决肿瘤细胞耐药性的问题是不够的。抑制多条关键的耐药性信号通路代表着未来肿瘤治疗的新方向。利用miRNA多靶点的特征，本研究设计了一个新的策略，即把miRNA和抗肿瘤药物联合使用，从而增强药物敏感性。通过系统性的分析方法，我们发现在肝癌和肾癌中，miR-27b所处的染色体区段发生了高比例的缺失，这些导致了miR-27b在肿瘤组织中下调，而向肝癌和肾癌细胞中过表达miR-27b能增强细胞对多种抗肿瘤药物的敏感性。在分子机制方面，miR-27b能增强依赖于p53的细胞死亡以及减弱依赖于CYP1B1的药物代谢。值得一提的是，通过对临床数据的回顾性分析，我们发现在携带野生型p53基因或者高表达CYP1B1蛋白的肿瘤患者中，miR-27b高表达的患者在使用抗肿瘤药物后生存时间更长。因此本研究提出，在特定的肝癌和肾癌患者群体中，miR-27b与抗肿瘤药物的联合使用是潜在的肿瘤治疗新方法。这部分工作是同慕文婧博士合作完成的。