前言：　　 膀胱癌是泌尿生殖系统常见的恶性肿瘤。世界范围内，膀胱癌位列男性最常见实体瘤的第四位，在女性位列第七位，每年新诊断的膀胱癌患者超过350000名。美国癌症协会统计2006年美国膀胱癌新发病例为61420例，死亡病例为13060例。在我国，膀胱癌目前仍是最常见的泌尿系统恶性肿瘤，2005年男性标化发病率为4.0/10万，女性为1.5/10万。近几年，我国部分城市膀胱癌的发病率呈现稳中有升的趋势。国内大城市中如北京，上海，天津，膀胱癌的发病率已位列男性常见恶性肿瘤的第六位，而死亡率位列第七位。膀胱癌发生、发展的病理过程相当复杂，涉及到很多方面，对此人们已展开广泛的研究，关于微量元素及其相关转运蛋白在癌症中的作用以及与膀胱癌发生发展的关系逐渐引起了人们的重视。　　 微量元素是维持人体健康所必需的物质。微量元素以多种形式在体内保持着动态平衡，缺乏或过量均可发生代谢异常，造成细胞生长繁殖障碍，使细胞发生突变，在达到某种程度时发生癌变。而微量元素之间的这种动态平衡和相互作用对肿瘤细胞的生长和发育起着关键性的作用。锌是人体必需的微量营养元素之一，参与体内多种生理活动，具有广泛的生理功能。锌是体内200多种含有锌指结构的酶和转录因子保持活性并参与细胞结构组成及催化活性的必要组成部分，在细胞的DNA复制、RNA转录、增殖、分化等活动中起着重要作用，同时可以调节细胞蛋白质、核酸的代谢，对调节免疫和抗氧化及维持正常的细胞周期也有一定的作用。研究已经表明锌缺乏会导致发育迟缓，DNA合成受损，免疫功能缺陷及诱发皮肌炎等疾病。　　 锌铁调控蛋白(ZRT，IRT-like protein，ZIP)家族是新近发现的一类金属离子转运蛋白。其主要功能是将锌离子转入细胞内，与其功能相反的是锌转运体(Zinc Transporter，ZnT)家族，其主要功能是将锌离子转出细胞，两者共同作用维持细胞内外锌离子的稳定。最近的研究表明，锌和锌铁调控蛋白在各种肿瘤的发生发展中都存在着一定的作用，特别是在前列腺癌，胰腺癌和乳腺癌。Desouki等的研究认为ZIP1，ZIP2和ZIP3在前列腺癌中表达均下调同时伴锌水平下降，表明ZIP1，ZIP2和ZIP3可能是一个抑癌基因。ZIP1是ZIP家族的一个成员，由SLC39A1基因编码合成，研究显示ZIP1的过表达与胰腺癌的发生有着密切关系。但到目前为止，ZIP1在膀胱癌中的作用及其生物学机制还不清楚。　　 本研究旨在探讨微量元素在膀胱癌中的含量变化及可能的作用机制，探讨锌铁调控蛋白ZIP1在膀胱癌中的表达情况，并探讨其在膀胱癌发生发展中的作用，为进一步的研究奠定基础。　　 方法：　　 1、原子吸收分光光度计法检测膀胱癌患者尿液和血清中的微量元素含量。　　 收集81位患者和130位健康人的尿液和血清，用原子吸收分光光度计法检测尿液和血清中的微量元素钙，锌，铜，硒的含量。　　 2、实时定量PCR方法检测膀胱癌组织和细胞系中ZIP1 mRNA的表达水平。　　 收集20对膀胱癌及癌旁正常组织，培养膀胱正常上皮细胞SV-HUC-Ⅰ及癌细胞系BIU87，T24，5637共四种细胞型，用实时定量PCR方法检测ZIP1 mRNA的表达水平。　　 3、Western Blot方法检测膀胱癌组织和细胞系中ZIP1蛋白的表达水平。　　 收集20对膀胱癌及癌旁正常组织，培养膀胱正常上皮细胞SV-HUC-Ⅰ及癌细胞系BIU87，T24，5637共四种细胞型，用Western Blot方法检测ZIP1蛋白的表达水平。　　 4、免疫荧光方法检测膀胱细胞系中ZIP1蛋白的定位情况。　　 培养膀胱正常上皮细胞SV-HUC-Ⅰ及癌细胞系BIU87，T24，5637共四种细胞型，用免疫荧光方法检测ZIP1蛋白在细胞中的定位情况。　　 5、转染膀胱正常上皮细胞SV-HUC-Ⅰ，转染膀胱癌细胞BIU87，并用实时定量PCR和Western Blot方法检验转染效果。　　 瞬时转染膀胱正常上皮细胞SV-HUC-Ⅰ，实验设转染组，未转染组，及阴性对照组，shRNA浓度均为20pmol，转染方法和步骤参照脂质体说明书进行。转染36小时，48小时，72小时后收集细胞，提取总RNA，总蛋白，采用实时定量PCR和WesternBlot方法检验转染效果。　　 稳定转染膀胱癌细胞BIU87，实验设转染ZIP1组，未转染组，转染空质粒组。转染方法和步骤参照脂质体说明书进行。转染24小时后加入筛选浓度的G418，培养12-14天时挑选单克隆继续用含维持浓度6418的培养基培养并逐渐扩大培养，提取总RNA，总蛋白，采用实时定量PCR和Western Blot方法检验转染效果。　　 6、MTT法和Tran swel l法检测转染后SV-HUC-Ⅰ和BIU87细胞的增殖能力和侵袭能力。　　 结果：　　 1、微量元素钙、锌、铜、硒在膀胱癌中的含量变化。　　 (1)膀胱癌患者尿液中钙，锌和血清中铜的含量明显高于健康人。　　 (2)膀胱癌患者血清中钙和硒的含量明显低于健康人。　　 2、ZIP1在膀胱癌中的表达情况。　　 (1)膀胱癌组织中的ZIP1 mRNA和蛋白水平明显低于正常组织。　　 (2)膀胱癌细胞BIU87，T24，5637中的ZIP1 mRNA和蛋白水平明显低于膀胱正常上皮细胞SV-HUC-Ⅰ。　　 3、ZIP1蛋白在膀胱细胞系中的定位情况。　　 ZIP1蛋白在膀胱癌细胞BIU87中主要存在于核周，胞质和核内罕见;在膀胱癌细胞T24中主要存在于核周和胞质，核内少见;在膀胱正常上皮细胞SV-HUC-Ⅰ，膀胱癌细胞5637中胞质和核内都可见ZIP1蛋白的存在。　　 4、ZIP1对膀胱癌细胞增殖和侵袭能力的影响。　　 ZIP1 shRNA转染SV-HUC-Ⅰ细胞后，转染细胞的增殖能力和侵袭能力明显强于未转染的SV-HUC-Ⅰ细胞。ZIP1过表达的BIU87细胞的增殖能力和侵袭能力明显弱于未转染的BIU87细胞。　　 结论：　　 1、膀胱癌患者存在高尿锌，高血清铜，及低血清硒，并且可能存在钙离子代谢障碍。低血清硒可能是膀胱癌发生的危险因素。　　 2、ZIP1可以影响膀胱癌细胞的增殖和侵袭能力。ZIP1在膀胱癌中可能存在抑癌作用，作用机制可能与其在细胞中的位置变化有关。