目的:　　4-PBA是FDA已经批准的临床用于治疗尿素循环障碍(UCDs)的孤儿用药。它是一种小分子脂肪酸，也是一种组蛋白去乙酰化酶抑制剂(HDAC inhibitor)。HDACi可通过抑制HDAC活性增强组蛋白乙酰化的水平，上调某些基因的表达，抑制肿瘤细胞的增殖，在骨髓瘤等血液系统恶性肿瘤中取得了良好的疗效。然而，HDACi在实体瘤中的临床试验并未取得满意的效果。现有研究表明，作为HDACi的4-PBA也可抑制多种肿瘤细胞的增殖，但其临床试验疗效不佳。因此，HDACi在肿瘤中的作用及机制还需深入研究。我们的前期研究发现，4-PBA可诱导胃癌细胞发生EMT样形态变化，并促进迁移。本研究的目的是，通过细胞实验探讨4-PBA促进胃癌细胞转移的机制。研究结果将为4-PBA临床治疗肿瘤的安全性提供科学依据。　　方法:　　1、采用MTT法检测细胞增殖能力;　　2、采用Transwell法测定细胞迁移能力;　　3、采用蛋白免疫印迹技术（Western Blot）检测蛋白的表达;　　4、采用RT-qPCR技术检测EGFR、HER2等基因mRNA的表达水平;　　5、免疫荧光检测蛋白表达及细胞内分布;　　6、脂质体介导siRNA转染，沉默基因表达;　　7、Affymetrix sanner3000芯片检测细胞基因表达谱水平;　　8、统计学处理:每次实验重复3次，数据以均值±标准差((x)±s)表示。采用SPSS17.0统计软件进行t检验，P＜0.05有统计学意义。　　结果:　　1、无明显细胞毒性浓度的4-PBA可诱导胃癌细胞迁移。MTT法检测发现，5mM浓度4-PBA对胃癌细胞MG-C803和BGC-823无明显毒性。Transwell小室法检测5mM4-PBA处理后的胃癌细胞迁移能力变化，发现与对照组相比，4-PBA处理组细胞迁移能力显著增强，提示4-PBA在无明显细胞毒性的浓度下可促进胃癌细胞迁移。　　2、4-PBA通过上调HER3/HER4表达及活化促进胃癌细胞迁移。Affymetrix sanner3000芯片检测5mM4-PBA处理前后胃癌MGC-803细胞表达谱变化，结果提示EGFR家族成员中HER3/HER4转录显著上调。RT-qPCR验证EGFR家族mRNA的表达情况，结果与芯片结果一致。同时，免疫印迹技术检测EGFR家族蛋白表达及磷酸化水平，结果显示HER3、HER4蛋白表达水平明显上调，并伴有磷酸化水平一定程度的增高。进而沉默MGC-803细胞HER3/HER4基因，4-PBA诱导的HER3/HER4表达及活化被明显抑制，胃癌细胞迁移也部分受到抑制。这些结果提示，4-PBA通过上调HER3/HER4表达及活化促进了胃癌细胞迁移。　　3、4-PBA通过提高组蛋白乙酰化的能力促进HER3/HER4蛋白表达上调。4-PBA处理MGC-803、BGC-823细胞后，免疫印迹技术检测结果示组蛋白H2B、H3、H4及α-tubulin均有不同程度的乙酰化增强，提示4-PBA是增强组蛋白乙酰化水平促进了HER3/HER4的表达。　　4、4-PBA上调的HER3/HER4通过活化下游ERK促进胃癌细胞迁移。4-PBA促进EGFR家族蛋白下游ERK的活化;沉默HER3/HER4降低其蛋白表达可部分抑制4-PBA诱导的HER3/HER4活化及ERK活化，并部分逆转4-PBA诱导的胃癌细胞迁移。上述结果提示，4-PBA通过激活HER3/HER4下游ERK促进胃癌细胞迁移。　　5、4-PBA随浓度梯度诱导诱导胃癌细胞发生EMT样形态变化，并促进迁移。4-PBA可以浓度依赖方式诱导胃癌MGC-803和BGC-823细胞发生上皮间质样(EMT)样改变，并促进迁移。　　6、4-PBA诱导胃癌细胞E-cad异常表达的EMT。蛋白免疫印迹技术和RT-qPCR技术检测结果显示，4-PBA处理后的胃癌细胞上皮标志物E-cadherin和间质标志物Vimentin的蛋白和mRNA表达水平均升高。这与经典的EMT结果不一致，经典EMT是E-cadherin上调、Vimenti下调。进一步用免疫荧光技术检测上皮和间质标志物蛋白定位，结果显示E-cad虽然上调，但是主要定位于胞浆，Vimentin上调定位于胞膜。这些结果提示，4-PBA诱导胃癌细胞E-cad异常表达的EMT。　　7、4-PBA通过上调IL-8激活IL-8-Gab2-ERK信号通路促进胃癌细胞EMT。Affymetrix sanner表达谱芯片检测4-PBA处理MGC-803前后基因表达差异，提示细胞炎症因子IL-8升高最明显。RT-qPCR和ELISA实验检测结果显示4-PBA处理后的胃癌细胞IL-8的mRNA和蛋白表达水平均明显上调。两株胃癌细胞均有IL-8受体CXCR1或CXCR2的表达;4-PBA处理后的胃癌细胞IL-8下游通路中Gab2与ERK明显活化。为验证IL-8、Gab2、IL-8蛋白分子在4-PBA诱导的胃癌细胞EMT中的作用及它们的上下游关系，分别用siRNA沉默IL-8、Gab2，用ERK抑制剂抑制ERK活化，蛋白免疫印迹技术检测4-PBA处理前后EMT相关指标及IL-8下游的变化、Transwell检测迁移能力变化。结果显示沉默IL-8、Gab2蛋白表达及ERK抑制剂抑制ERK均可抑制p-ERK活化、Vim上调，并可部分抑制4-PBA促进的胃癌细胞迁移。且沉默Gab2可抑制ERK的活化，但是抑制ERK却不能影响Gab2，说明Gab2是ERK的上游。这些结果提示IL-8-Gab2-ERK通路在4-PBA诱导的胃癌细胞EMT中起到重要作用。　　8、4-PBA通过上调EGR1表达并促进IL-8整录并激活IL-8信号通路诱导胃癌细胞EMT。Affymetrix sanner表达谱芯片结果提示EGR1明显升高。RT-qPCR和ELISA实验检测结果显示4-PBA处理后的胃癌细胞EGR1的mRNA和蛋白表达均明显上调。沉默EGR1可抑制4-PBA诱导的IL-8表达上调，并部分逆转IL-8通路介导胃癌细胞EMT及迁移。以上结果提示，4-PBA可通过促进EGR1表达调控IL-8通路诱导胃癌细胞EMT，且EGR1部分调控IL-8表达。　　9、4-PBA通过增强组蛋白乙酰化促进EGR1/IL-8基因表达。蛋白免疫印迹技术检测4-PBA处理MGC-803和BGC-823，结果提示组蛋白H2BK5、H4K8轻度乙酰化，H3K9及α-tubulin的乙酰化水平明显增高。因H3乙酰化水平增加最为明显，进一步检测H3常见乙酰化位点，结果显示4-PBA处理后H3K14、H3K18等位点均有不同程度乙酰化。蛋白免疫印迹技术检测4-PBA处理前后胃癌细胞HDACⅠ、Ⅱ家族中部分组蛋白去乙酰化酶的表达，结果提示HDAC1-4、HDAC6表达并未受到明显影响，提示4-PBA通过抑制HDAC活性而非表达促进组蛋白乙酰化水平增高。结合4-PBA诱导EGR1、IL-8mRNA转录水平增高的结果，综上提示4-PBA通过抑制HDAC增强组蛋白乙酰化上调EGR1/IL-8的表达，激活IL-8信号传导通路促进胃癌细胞EMT。　　结论:　　1、4-PBA通过抑制HDAC上调HER3/HER4蛋白表达水平，激活p-HER3/p-HER4-p-ERK通路，促进胃癌细胞迁移;　　2、4-PBA通过上调转录因子EGR1促进IL-8表达，并激活其下游Gab2-ERK信号通路，促进胃癌细胞发生E-cadherin异常表达的EMT。