目的:胃癌在全球范围内仍旧是威胁人类健康的恶性肿瘤之一,并在2020年引起超过1000000例新增病例和大约783000的死亡病例（相当于全球每12例死亡病例中有1例死于胃癌）。在我国,胃癌的发病率呈逐年上升的趋势。尽管近年来在胃癌的流行病学、病理学、分子机制以及治疗选择和策略的理解和研究上都取得了重要进展,但胃癌对公共卫生的威胁程度仍然很高。G蛋白偶联受体（G-protein-coupled receptor,GPCR）在信号传递中起着核心作用,从而影响多种细胞功能。越来越多的证据表明,GPCR及其配体在肿瘤生物学不同方面发挥着十分重要的作用。G蛋白偶联受体激酶（G-protein-coupled receptor Kinase,GRK）作为AGC（蛋白激酶A/G/C样）激酶的一个亚家族,最初被确定为GPCR信号的调节剂,目前正在成为潜在的相关肿瘤调节剂。GRKs是包含7种丝氨酸/苏氨酸蛋白的激酶家族,可特异性磷酸化激活GPCR。哺乳动物的GRKs由3个具有相似序列的亚组组成,包括视紫红质激酶（GRK1[rhodopsin激酶]和GRK7[cone opsin激酶]）,β-ARK亚组（GRK2和GRK3）和GRK4亚组（GRK4,GRK5,和GRK6）。众所周知,GRK3可以使β-肾上腺素和相关的GPCR的激动剂磷酸化,从而广泛调节受体功能。GRK3是GRKs的同工型,可以使GPCR磷酸化和脱敏。GRK3在不同的肿瘤类型中显示出不同的表达水平和功能。例如,GRK3的表达下调与胶质母细胞瘤细胞的增殖能力增强有关,并与胰腺癌和肝细胞癌的不良预后有关。相反,GRK3在前列腺癌和结肠癌中呈高表达,并通过诱导血管生成促进了肿瘤的生长和转移。但是,GRK3在胃癌中的作用仍不清楚,尚属空白,亟需更多的研究。方法:我们首先在23对来自中国医科大学附属第一医院肿瘤外科和MD Anderson肿瘤中心消化内科的胃癌及配对癌旁组织中进行q PCR实验,同时我们对来自中国医科大学附属第一医院肿瘤外科的包含393对胃癌组织及配对癌旁非癌组织的组织芯片进行免疫组化实验。结合临床病理资料和随访信息,对免疫组化结果进行分析。并且通过数据库分析进行验证。接下来,我们应用胃癌病人来源的腹水肿瘤细胞建立动物模型（Patient-derived Xenograft,PDX）,对小鼠皮下原位肿瘤和小鼠腹水肿瘤细胞中GRK3的表达情况进行检测。最后在病人腹水细胞中进行GRK3免疫荧光染色,评价其在腹膜转移细胞中表达情况。敲除和过表达GRK3,进行MTS和集落形成实验探索GRK3对胃癌细胞增殖的影响。利用药物库筛选GRK3抑制剂LD2,对肿瘤细胞进行体外处理,进行MTS、集落形成和Transwell实验,探索抑制剂对肿瘤增殖和迁移能力的影响。小鼠体内皮下成瘤实验,应用抑制剂处理小鼠,研究抑制GRK3后对肿瘤生长的影响。为进一步解释GRK3影响腹膜转移行为的机制,我们应用RPPA实验,探索GRK3抑制后下游靶点的改变情况。在胃癌、癌旁及腹水肿瘤细胞中应用q PCR对GRK3及YAP1表达相关性进行验证。在同一批胃癌组织芯片的连续切片中对YAP1进行免疫组化实验,验证GRK3和YAP1的相关性。敲除、过表达GRK3后利用q PCR、Western blot在RNA水平和蛋白水平验证YAP1的表达是否受GRK3的影响。LD2处理细胞后,利用q PCR、Western blot在RNA水平和蛋白水平验证YAP1的表达。LD2处理细胞,应用肿瘤成球实验和流式标记ALDH1A1,分析GRK3对肿瘤细胞干性的影响。使用LD2对腹水野生型细胞和YAP1敲除的单克隆细胞进行处理,利用MTS实验验证LD2抑制肿瘤细胞增殖的YAP1依赖性。结果:研究结果发现在胃癌及配对癌旁组织中,GRK3在癌组织中表达高于对应癌旁非癌组织。胃癌组织芯片免疫组化结果显示胃癌组织中GRK3的阳性率为61.1%（240/393）,癌旁非癌组织中,GRK3的阳性率仅为32.3%（127/393）（P<0.01）。胃癌组织中GRK3高表达与较差的分化程度（P=0.044）、Lauren分型（弥漫型）（P=0.010）、淋巴结转移（P=0.001）和更高的TNM分期（P=0.043）显著相关。GRK3高表达的病人术后生存时间显著低于GRK3低表达病人（P=0.002）。数据库分析了包含876例胃癌病人的队列,结果显示GRK3高表达同样与较短的生存期和较高的死亡风险显著相关（P<0.001,HR=1.74）。PDX小鼠模型中发现GRK3在腹水细胞中的表达明显高于其对应的原位皮下成瘤组织。对胃癌腹水细胞切片免疫荧光染色发现,有90%的胃癌病人的腹水肿瘤细胞表现出较强的GRK3荧光信号。在胃细胞系中,可见GRK3在正常胃黏膜上皮细胞系几乎不表达,在原位肿瘤细胞系中呈现强弱不等的阳性表达,而在四个胃癌病人腹水肿瘤细胞中,GRK3均呈较高的表达水平。我们发现敲除GRK3后,肿瘤细胞增殖能力受到抑制。过表达GRK3后,肿瘤细胞的增殖能力增强。筛选GRK3特异性抑制剂LD2,可显著抑制GRK3在胃癌细胞中的表达。且肿瘤细胞的增殖、迁移能力也被抑制。小鼠皮下成瘤实验后应用LD2处理小鼠,与对照组相比,LD2治疗组的肿瘤体积和肿瘤重量明显降低。通过RPPA实验发现GRK3被抑制后,Hippo/YAP1通路中的转录因子YAP1表达水平降低。PCR及免疫组化实验结果显示,GRK3与YAP1的表达水平呈正相关。敲除胃癌细胞中的GRK3或应用LD2处理细胞后,发现YAP1的表达水平下调。过表达GRK3后,YAP1表达上调。应用LD2处理细胞,显著抑制了胃癌干细胞特性。LD2对野生型细胞的抑制作用显著强于YAP1敲除的细胞。结论:GRK3在胃癌组织中表达高于对应癌旁组织,且与胃癌分化程度、转移、较差的TNM分期及胃癌病人术后的不良预后相关。GRK3在胃癌细胞系及胃癌病人腹水肿瘤细胞中高表达。敲除GRK3使肿瘤增殖能力降低;过表达GRK3增强肿瘤细胞增殖能力;GRK3抑制剂LD2有效抑制GRK3表达及肿瘤增殖、迁移能力。GRK3通过调控转录因子YAP1来调节肿瘤细胞干性及促进腹膜转移的发生。