前列腺癌是发生在前列腺的上皮性恶性肿瘤,是男性泌尿生殖系统发病率较高的恶性肿瘤之一。前列腺癌全球每年新发病例约130万,死亡人数约为35万,是继肺癌之后全球男性恶性肿瘤的第二大病因,是肿瘤特异性死亡的第五大病因。它早期可以表现为无症状,只有在组织学检查时才能诊断。在美国,30%的50岁以上以及60-70%的80岁以上男性可能检测出前列腺癌灶。在我国前列腺癌的发病率约为1/10万。此外,由于大约80%的前列腺癌起源于前列腺后叶（70-75%的外周带,5-10%的中央带）,直肠膀胱陷凹的结构异常常与前列腺癌的局部浸润有关。当肿瘤累及和压迫输精管时,会导致同侧腹股沟和睾丸疼痛和射精痛;当肿瘤累及直肠上段时,输尿管、精囊和输精管壶腹可能会受压,可能导致输尿管受累和随后的上尿路症状;同样,当肿瘤累及膀胱三角区时,也可能导致输尿管口和上尿路交感神经受压;勃起功能障碍提示神经血管束下外侧可能受到侵犯。这些都严重影响人的健康。前列腺癌的治疗分为局部治疗和全身治疗。局部治疗主要为根治性切除及根治性放疗,但对于中晚期前列腺癌并不适用。全身治疗主要包括内分泌治疗、靶向治疗与免疫治疗。这些治疗方法都会存在较多的并发症,影响患者的预后及生存质量,急需寻找新的治疗方法。生物信息学为我们寻找可靠的治疗靶点提供了希望。生物信息学可以利用的肿瘤信息,并对其分析,并筛选出最佳的差异化表达基因。以筛选出的差异化表达基因作为靶点设计出该靶点的基因干扰质粒,利用构建的质粒对前列腺癌进行靶向基因治疗。肿瘤的发生需要三种基因的调控,即原癌基因、抑癌基因及稳定基因。哺乳动物细胞有许多防御措施来防止基因突变而导致的肿瘤的发生,除非当多个基因同时发生缺陷时,肿瘤才会发生。因此,更为恰当的说法是某一癌基因在肿瘤发生发展中起了某种作用,而不是导致肿瘤的发生。原癌基因在结构改变或在某种特定的野生型不存在的条件下被激活。原癌基因的激活可以由染色体易位、或在基因扩增或时基因内部调节基因产物活性的关键残基的突变引起,可以促进肿瘤生长,例细胞增殖、粘附、迁移、分化、血管生成、凋亡和防御逃逸等。抑癌基因的作用方式与原癌基因相反,它可以降低突变基因产物的活性。这种对原癌基因的失活作用是对维持其活性所必需的残基的错位配对而产生,错配的结果是其编码的蛋白产生变异。基因治疗在过去近30年已经发展,并且临床专家在临床试验中已经获得了许多经验,但仍然有一些需要解决的问题,如基因的如何传递至靶细胞也是一个重要挑战。由于基因分子量大子和亲水性质,它们不能通过被动扩散机制进入细胞。此外,由于存在于血浆和肾脏中的各种快速酶促消化、基因对穿过毛细血管内皮的有限穿透能力以及组织细胞的对基因的低效摄取率等,使得将裸基因体内传递至疾病部位存在相当大的挑战。理想的基因载体应具有靶向特异性、容易入胞、携带的基因可以在细胞内持续大量表达;此外,基因载体必须安全,没有任何副作用,并能够大规模生产。为了增加基因治疗的效果,我们构建了表面带有正电荷的磁性纳米粒子作为基因治疗的载体。磁性纳米粒子由于其纳米尺度、较大的比表面积、超顺磁性等忧点,已广泛应用于肿瘤的纳米治疗研究。通过Western blot实验,我们检测了利用生物信息学筛选的靶点基因在前列腺癌细胞的表达情况,并利用构建的质粒对靶点基因进行沉默及过表达,并利用SLC4A4-Sh RNA、流式细胞仪、平板克隆等实验对前列腺癌的增殖、凋亡、克隆能力等进行验证,证明该靶点的效性。利用构建的磁性纳米粒子与质粒结合后对前列腺癌细胞进行治疗,并验证该纳米粒子的生物安全性。结果表明,我们构建的磁性纳米粒子具有良好的生物安全性、较高的基因携载能力;我们利用生物信息学筛选的靶点基因对前列腺细胞的增殖、凋亡、克隆能力等具有强大的作用效果;利用磁性纳米粒子载基因质粒对前列腺癌进行靶向治疗在体内外对前列腺癌细胞都有较强的抑制作用,可以作为前列腺癌潜在的治疗方式。