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目的:尿道致病性大肠杆菌（Uropathogenic Escherichia coli,UPEC）是尿道感染（Urinary tract infections,UTIs）的主要致病因素,UPEC引起的UTIs能导致膀胱炎、前列腺炎以及肾盂肾炎。有研究表明,UTIs与膀胱癌（Bladder cancer,BC）的发生和发展密切相关。但是,UPEC引起的UTIs参与BC发生、发展的分子机制目前尚不清楚。细胞毒性坏死因子1（Cytotoxic necrotizing factor 1,CNF1）是UPEC产生的关键蛋白毒素,在UPEC导致的UTIs中发挥重要作用。有研究表明,从膀胱炎患者的膀胱组织样本中分离出的UPEC中可以检测到cnf1基因;表达cnf1基因的大肠杆菌在结直肠癌患者的活检中存在率高于憩室病患者。我们前期研究发现CNF1可以促进前列腺癌的发展。但是CNF1在BC进展中的作用机制目前尚无报道。本论文主要研究UPEC产生的CNF1在BC发展中的作用并阐述CNF1参与BC发展的分子机制。方法:1.通过Transwell和明胶酶谱实验,检测CNF1对膀胱癌细胞及血管内皮细胞（HUVEC）运动能力产生的影响。2.利用ELISA和体外血管形成实验,检测CNF1对HUVEC形成管状结构能力的影响。3.利用qPCR、Western blotting实验检测CNF1是否调控膀胱癌细胞表达VEGF以及HIF1?在CNF1调控VEGF表达中的作用。4.利用siRNA技术,检测RhoC在CNF1调控膀胱癌细胞表达HIF1?和VEGF中的作用,并通过Western blotting和Pull-down验证CNF1对RhoC的活化作用。在膀胱癌细胞中过表达活化Rho C（Q63E）或敲低RhoC,检测Q63E和RhoC对HIF1α及VEGF表达的影响。5.通过转录组测序（RNA-seq）技术,分析缺氧条件下过表达Q63E的膀胱癌细胞中与HIF1α降解相关基因表达谱的变化,并通过qPCR和Western blotting验证HSP90α的表达。6.利用Western blotting检测膀胱癌细胞过表达Q63E或用CNF1处理后HSP90α的表达。并通过免疫共沉淀（Co-Immunoprecipitation,Co-IP）技术,检测过表达Q63E是否影响HSP90α和HIF1α之间的相互作用。7.利用Western blotting和荧光素酶报告基因实验,检测HSF1和NF-κB是否参与调控膀胱癌细胞中HSP90α的表达以及Q63E和CNF1对HSF1表达水平、磷酸化水平的影响。通过使用抑制剂或者si RNA分别抑制HSF1或NF-κB信号通路,检测CNF1或Q63E对HSP90α、HIF1α和VEGF表达的影响。8.通过在裸鼠皮下异种移植人源膀胱癌细胞,检测Q63E对膀胱癌发展的影响。并通过免疫组化技术（IHC）和免疫荧光实验（IF）检测Q63E分别对肿瘤组织中VEGF、HSP90α、HIF1α的表达水平以及血管生成的影响。9.通过临床膀胱组织样本分析VEGF、HSP90α和HIF1α的表达水平与膀胱癌发展的相关性,并通过数据库分析人类膀胱癌组织中HSP90α和HIF1α的mRNA水平以及HSP90α和HIF1α的表达水平与膀胱癌患者生存率之间的相关性。结果:1.CNF1促进膀胱癌细胞和血管内皮细胞的迁移和侵袭能力。2.CNF1诱导膀胱癌细胞分泌VEGF进而促进HUVEC血管生成。3.HIF1α参与CNF1诱导膀胱癌细胞分泌VEGF。4.CNF1通过活化膀胱癌细胞的RhoC调控HIF1α的稳定和VEGF的分泌。5.CNF1诱导的RhoC活化通过上调HSF1-HSP90α进而调控膀胱癌细胞中HIF1α的稳定。6.活化的RhoC促进异种移植小鼠模型中膀胱癌肿瘤相关的血管生成。7.HSP90α、HIF1α和VEGF与人类膀胱癌的进展相关。结论:通过体外实验,我们发现UPEC产生的CNF1促进膀胱癌细胞和血管内皮细胞的运动能力,并阐明CNF1通过活化膀胱癌细胞中的RhoC提高HSF1的磷酸化水平,诱导HSP90α表达增加,进而调控缺氧条件下HIF1α的稳定性,从而促进VEGF表达和血管生成。我们通过体内实验证明活化型RhoC可以促进膀胱癌发展以及肿瘤组织血管生成。进一步,通过对临床膀胱组织样本和数据库的分析,证实HSP90α、HIF1α和VEGF与膀胱癌的恶性发展有关。