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肿瘤形成机制的研究一直是人们关注的焦点，关键在于细胞周期的调控，如能使细胞停滞于G1期，则可以避免肿瘤的发生或诱导肿瘤细胞的分化。多数肿瘤细胞的G1期调控基因表达异常，p21WAF1、c-myc和CDK4是其中三种主要的作用于G1期的细胞周期调控因子。本实验通过对它们相互调控作用的研究，深入探讨肿瘤的发生与细胞周期G1期调控的关系。WAF1基因表达产物p21WAF1 是细胞周期蛋白依赖性激酶抑制蛋白（cyclin-dependent kinase inhibitor, CDI）家族中最早被发现的成员，是细胞周期调控的主要因子之一，通过一系列基因作用于细胞周期的G1-S检测点，使细胞停滞在G1期。c-myc基因表达产物c-myc蛋白具有调节细胞增殖分化的作用，被激活的c-myc蛋白，能使大量细胞通过G1期进入细胞周期S期，在多种癌细胞中过度表达。当抑制c-myc的表达可引起细胞周期G1期停滞。CDK4基因表达产物细胞周期素依赖激酶4（cyclin-dependent kinase 4,CDK4）主要与细胞周期素Cyclin D1形成Cyclin D1/ CDK4复合物的形式存在，当Cyclin D1/ CDK4复合物过表达时，将使细胞由G1期进入S期。 <WP=33>本实验以大肠癌细胞株HCT/8细胞为研究对象，分HCT/8细胞转染WAF1基因组、HCT/8细胞转染空质粒组及对照组（HCT/8细胞）进行研究。应用免疫荧光技术鉴定WAF1基因的表达，应用免疫组织化学技术测定三组细胞c-myc和CDK4基因的表达情况，分析p21 WAF1、c-myc和CDK4三种调控因子之间的相互作用关系。并用流式细胞仪检测三组细胞的细胞周期变化，进而探讨p21 WAF1、c-myc和CDK4三种调控因子的变化对肿瘤细胞周期的影响。实验结果：1、p21WAF1免疫荧光检测结果：空质粒组p21WAF1表达阳性细胞的百分数与对照组计数结果相比无统计学差异。而转染WAF1基因组p21WAF1表达阳性细胞91.68%±6.24%与空质粒组及对照组计数结果相比有显著差异（5.02%±3.61% 和 3.63%±2.89% ，p<0.01），前者阳性细胞的百分数明显高于后两者，说明WAF1基因转染成功并具有表达功能。2、CDK4免疫组化检测结果：空质粒组CDK4表达阳性细胞的百分数与对照组计数结果相比无统计学差异。而重组基因组CDK4表达阳性细胞56.73%±5.98%与空质粒组及对照组计数结果相比有显著差异（26.00%±5.69% 和 27.93%±3.99%，p<0.05），前者阳性细胞的百分数明显高于后两者。3、c-myc免疫组化检测结果：空质粒组c-myc表达阳性细胞的百分数与对照组计数结果相比无统计学差异。而重组基因组c-myc表达阳性细胞12.20%±3.93%与对照组及空质粒组计数结果相比有显著差异（31.93%±4.68% 和33.80%±4.35%，p<0.05），前者阳性细胞的百分数明显低于后两者。4、细胞周期测定结果：空质粒组细胞周期的G1、S及<WP=34>G2/M各期的计数结果与对照组相比无统计学差异。而重组基因组G1期(80.56%±2.96%)及S期（14.16%±4.39%）与对照组及空质粒组计数结果相比有显著差异（p<0.05），前者G1期细胞的百分数明显高于后两者，而S期细胞的百分数明显低于后两者。结论：1、转染WAF1基因可抑制HCT/8细胞周期的进行，使细胞周期停滞于G1期。2、转染WAF1基因可抑制c-myc的表达，从而加强了p21 WAF1对细胞周期的抑制作用。3、p21 WAF1是通过抑制CDK4的活性而抑制细胞周期的，而非抑制CDK4的表达。4、根据各基因间的相互关系，建立了细胞周期G1期的部分调控网络。本实验深入探讨了p21 WAF1、c-myc和CDK4在肿瘤细胞周期调控中的关系，建立起相应的调控通路，从分子水平研究肿瘤的发生机制，为肿瘤的基因治疗提供了依据。