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背景:食管癌是发生于消化系统较为常见的恶性肿瘤之一,目前的整体治疗效果对患者预后的改善并不理想,这与肿瘤细胞的侵袭和转移等恶性行为过程密切相关。RNA解旋酶是RNA代谢活动中起重要作用的物质,近些年的研究表明RNA解旋酶在多种肿瘤中存在异常表达,参与调控肿瘤的恶性行为,并与患者预后相关。DDX46作为RNA解旋酶家族成员,食管鳞癌组织及细胞中存在DDX46基因高表达,敲减DDX46基因能够抑制食管鳞癌细胞的增殖并诱发细胞凋亡,但是有关DDX46基因与食管鳞癌细胞侵袭和转移恶性行为的相关性目前尚未见研究报道。目的:通过RNAi技术敲减食管鳞癌细胞中DDX46基因的表达,观察DDX46基因对食管鳞癌细胞侵袭和迁移能力的影响,探索DDX46基因在食管鳞状细胞癌侵袭和转移过程中的作用及可能的分子机制,以期为寻找新的食管鳞癌潜在分子标记物和治疗靶点提供实验基础。方法:应用RNAi技术设计制备绿色荧光标记慢病毒,分别转染人食管鳞癌细胞株(Eca-109和TE-1),敲减目的细胞DDX46基因的表达为实验组(shDDX46组),空载体转染目的细胞为对照组(shCtrl组)。转染72h后根据目的细胞中绿色荧光蛋白表达率判断细胞转染效率,实时荧光定量聚合酶链反应(Quantitative real-time polymerase chain reaction,qRT-PCR)检测目的细胞DDX46基因mRNA水平的敲减效率,Western Blot检测DDX46基因蛋白表达水平的敲减效率。应用划痕实验、侵袭实验、Transwell小室实验检测转染后目的细胞侵袭和迁移能力的变化,Western Blot检测转染后TE-1细胞与上皮间质转化(Epithelial to mesenchymal transition,EMT)过程相关纤连蛋白的变化。Affymetrix人类全基因表达谱芯片检测转染后TE-1细胞内差异基因的表达谱,导入IPA在线分析工具,分析差异基因所调控的经典通路状态,结合相关文献报道,探讨DDX46基因与食管鳞癌细胞侵袭和转移行为的相关性及其可能的分子作用机制。结果:shRNA慢病毒感染目的细胞72h后,镜下观察细胞状态良好,细胞感染效率达到80%以上,qRT-PCR结果显示shDDX46组相比shCtrl组DDX46基因在mRNA水平的表达受到显著抑制,目的细胞DDX46基因mRNA水平的敲减效率分别达到84.7%(Eca-109细胞)和88.2%(TE-1细胞);Western Blot结果显示慢病毒转染后目的细胞DDX46蛋白表达被显著抑制,可以进行后续实验。划痕实验结果显示Eca-109在划痕后48h细胞平均迁移率shDDX46组(0.21±0.01)相较于shCtrl组(0.31±0.02)降低明显(P<0.01),TE-1细胞在划痕后8h细胞平均迁移率shDDX46组(0.41±0.04)相较于shCtrl组(0.61±0.02)显著降低(P<0.01);侵袭实验结果显示Eca-109细胞加入小室后30h,细胞透过基质胶和滤膜的数量shDDX46组(40±1.68)低于shCtrl组(54±5.24),平均侵袭转移率shDDX46组(0.74±0.03)低于shCtrl组(1.00±0.10),TE-1细胞加入小室后24h细胞透过基质胶和滤膜的数量shDDX46组(42±3.56)低于shCtrl组(93±6.45),平均侵袭转移率shDDX46组(0.46±0.04)低于shCtrl组(1.00±0.07),差异均具有统计学意义(P<0.05);Transwell实验中Eca-109细胞shDDX46组转移细胞数(68±3.12)相比shCtrl组(87±4.03)减少(P<0.01),细胞转移率shDDX46组(0.78±0.04)相比shCtrl组(1.00±0.05)同样降低(P<0.01),TE-1细胞在24h后的转移细胞数shDDX46组(81±8.08)相比shCtrl组(170±1.43)减少(P<0.01),同样细胞转移率shDDX46组(0.48±0.05)相比shCtrl组(1.00±0.01)降低(P<0.01)。Western Blot检测结果显示敲减DDX46基因后TE-1细胞纤连蛋白的表达减少。差异表达基因IPA在线分析结果显示,敲减DDX46基因后整合素信号通路被显著抑制。结论:DDX46基因与食管鳞癌细胞的侵袭和转移能力相关,shRNA干扰DDX46基因的表达,能显著抑制食管鳞癌细胞的侵袭和转移能力。敲减DDX46基因可能是通过下调整合素通路信号,抑制其下游关键信号分子黏着斑蛋白激酶(Focal adhesion kinase,FAK)的活性,发挥了抑制食管鳞癌细胞侵袭和转移的作用。DDX46可能是食管鳞癌潜在的分子标记物和治疗靶点。