一、目的与意义：　　肺癌是世界范围内最常见的恶性肿瘤，在恶性肿瘤死亡率中居第一位。主要分为小细胞肺癌和非小细胞肺癌两大类型，其中非小细胞肺癌是最常见的类型，约占85％。虽然在过去的几十年放化疗取得巨大的进步，由于毒副作用的产生限制了它们的应用。近几年，靶向药物如吉非替尼不断问世，肺癌的治疗取得一定的成绩，然而，多数患者在治疗一年内产生耐药，使得肺癌患者的前景依然暗淡。对于肺癌的治疗依然需要寻求机制明确的新靶点、新药物及新的治疗策略。　　肿瘤糖生物学研究表明特定的糖基合成与肿瘤转移密切相关，研究证实岩藻糖基化在肿瘤增殖与转移中起着关键作用。在胰腺癌中，降低岩藻糖sLe a和sLe x的表达抑制了E-selectin介导的肿瘤细胞和内皮细胞的粘附以及细胞在裸鼠体内的转移能力。异常的岩藻糖基化是由特定的岩藻糖基转移酶（fucosyltransferases，FUTs）催化合成。FUT4是岩藻糖基转移酶其中之一，定位于高尔基体上，能够催化GDP-Fuc的Fuc转移至糖链中N-乙酰氨基葡萄糖上，是合成糖抗原LeY的关键酶。FUT4在多种肿瘤中高表达，如胃癌、胰腺癌、结肠癌和卵巢癌等。FUT4的表达水平与肿瘤的增殖、凋亡、转移及EMT密切相关。下调FUT4能够抑制乳腺癌的增殖，促进恶性黑色素瘤A431细胞凋亡，抑制乳腺癌EMT。但FUT4是否与肺癌的EMT有关还不清楚。　　吉非替尼是EGFR-TKIs药物其中之一，已经被很好的确立为肺癌患者的治疗选择。吉非替尼连接在 EGFR上抑制它的下游通路，这些通路涉及肿瘤增殖、迁移、侵袭以及血管生成的激活。虽然NSCLC患者在刚开始对吉非替尼敏感，但是大多数在一年内发生了耐药，形成了这些有效治疗途径的最大限制。目前，接受吉非替尼治疗的肺癌患者病情发生进展，还没有更好的治疗选择。引起肺癌患者对吉非替尼发生耐药的机制有EGFR的二次突变（19号外显子上的D761Y，20号外显子上的T790），MET的扩增，持续性survivin过表达，JAK2/STAT3的组成性激活和PI3K/Akt通路的激活。据显示STAT3在很多肿瘤治疗中，已经被证实是一个比较有吸引力的治疗靶点，它的持续性激活可以被JAK家族、EGFR和SRC诱导。STAT3的激活在肿瘤进展中通过促进细胞增殖、细胞生存、血管生成和肿瘤免疫逃避发挥重要作用，同时它与肿瘤患者预后差相关。因此，有效抑制STAT3的激活是提高吉非替尼药物敏感性的一个关键性需要。　　人参皂苷是从传统中药人参中提取的活性单体药物成分，具有广泛的药理学活性和治疗作用。目前，有40多种人参皂苷化合物被认定，其中，Rg3受到越来越多的关注。Rg3应用于多种肿瘤的抗肿瘤治疗，包括乳腺癌、胃癌、结直肠癌、肝癌、卵巢癌等。报道显示 Rg3在肺癌治疗中也取得了令人瞩目的效果。目前，临床上常用的药物参一胶囊，其主要成分为 Rg3，已经在中国被批准为治疗晚期非小细胞肺癌的辅助药物。Rg3能够抑制肺癌增殖，促进凋亡，抑制血管生成和转移。此外，Rg3能够增加多种化疗药物及靶向药物的药物敏感性。然而，Rg3是否能够通过FUT4发挥抗肺癌效果；是否能够提高吉非替尼抗肺癌的疗效还不清楚。本研究旨在探讨人参皂苷 Rg3的抗肺癌机制以及是否能够增加吉非替尼抗肺癌的药物敏感性。　　二、实验方法：　　1、收集大连医科大学附属第一医院存档的石蜡组织标本且临床资料完整的非小细胞肺癌患者56例，正常石蜡组织标本35例，新鲜肺癌组织及正常肺组织10例。采用免疫组化及Western blot方法测定所有病理标本中及新鲜组织中FUT4的表达情况。分析FUT4与患者临床病理特征的相关性。应用 SPSS16.0统计软件进行数据分析，以P＜0.05为具有统计学意义；　　2、采用脂质体瞬时转染技术将 FUT4的shRNA转染至人肺癌细胞中，下调FUT4的表达；　　3、采用ELISA方法检测p-JAK2/JAK2的表达；　　4、采用 Real-time PCR方法检测FUT4、Snail、E-cadherin、N-cadherin和Vimentin基因的表达；　　5、采用Western blot方法检测FUT4、Snail、E-cadherin、N-cadherin、Vimentin、UEA、LeY、PARP1/2、Caspase3、Caspase8、Caspase9、EGFR/MAPK、NF-κB和JAK2/STAT3信号通路等相关蛋白的表达；　　6、采用免疫荧光方法检测FUT4、Snail、E-cadherin、N-cadherin、Vimentin和LeY基因的表达；　　7、采用免疫组化方法检测FUT4、N-cadherin、E-cadherin、P-EGFR、P-JAK2和Caspase3的表达；　　8、采用CCK-8方法检测细胞活性；　　9、采用细胞克隆形成实验分析细胞增殖能力；　　10、采用流式细胞仪分析细胞凋亡。　　三、结果：　　(一) FUT4在肺癌中表达及其与EMT相关性的研究　　1、FUT4在肺癌组织中比正常组织中表达高；　　2、FUT4高表达与淋巴结转移及肿瘤分期有统计学意义；　　3、FUT4表达高低与N-cadherin的表达一致。　　(二)人参皂苷Rg3通过下调FUT4抑制非小细胞肺癌的EMT及侵袭的研究　　1、Rg3能够有效抑制肺癌的迁移、侵袭；　　2、Rg3抑制肺癌的EMT呈时间、剂量依赖性；　　3、Rg3降低FUT4的表达呈时间、剂量依赖性；　　4、下调FUT4的表达明显抑制A549细胞的EMT；　　5、下调FUT4的表达降低LeY的合成，抑制EGFR的激活进而阻断其下游MAPK和NF-kB通路的激活；　　6、Rg3在体内抑制裸鼠肿瘤的生长和EMT及肿瘤结节在肺内转移。　　(三)人参皂苷Rg3通过抑制JAK2/STAT3通路增加吉非替尼治疗肺癌敏感性的研究　　1、Rg3抑制人肺癌细胞A549、H1299、H358和H1975的增殖；　　2、Rg3明显抑制JAK2/STAT3信号通路；　　3、吉非替尼引起JAK2/STAT3信号通路激活；　　4、JAK2抑制剂TG101348能够提高吉非替尼抑制肺癌的增殖的疗效；　　5、Rg3通过抑制JAK2/STAT3通路提高吉非替尼抑制增殖、诱导凋亡的抗肺癌效应；　　6、Rg3在体内增强吉非替尼抑制肺癌移植瘤生长的抗肿瘤效应。　　四、结论：　　(一) FUT4在肺癌中表达及其与EMT相关性的研究　　1、FUT4在肺癌中高表达；　　2、FUT4高表达与淋巴结转移和肿瘤分期有关；　　3、FUT4表达与EMT呈正相关。　　(二)人参皂苷Rg3通过下调FUT4抑制非小细胞肺癌的EMT及侵袭的研究　　1、FUT4是Rg3的一个作用靶点；　　2、Rg3抑制肺癌的迁移、侵袭和EMT与下调FUT4/LeY有关；　　3、Rg3抑制肺癌EMT通过下调FUT4/LeY表达，抑制EGFR的激活及阻断其下游的MAPK和NF-κB信号通路。　　(三)人参皂苷 Rg3通过抑制JAK2/STAT3通路增加吉非替尼治疗肺癌敏感性的研究　　1、Rg3可以作为JAK2抑制剂；　　2、JAK2/STAT3通路的激活引起吉非替尼的耐药；　　3、Rg3通过抑制JAK2/STAT3信号通路提高吉非替尼的抗肿瘤活性。