胃癌作为全球第四大癌症,严重威胁到人类健康,特别是对于发展中国家。世界每年胃癌新发病例近百万,发展中国家占近2/3,其中42%发生在中国。胃癌的早期诊断与治疗对患者的病情及预后至关重要,也是国内胃癌领域有待突破的主要研究方向。胃癌的发生发展涉及多基因异常调控、多步骤参与,最终使细胞生物学行为由正常演变为异常。研究发现胃癌发生发展与基因有着密切的联系胃癌体内的某些特定基因与正常人的基因相关比发生了变化,有可能这些变异的基因是导致胃癌的关键。当细胞行为异常是基于基因水平发生变化时,便可引发细胞结构和功能的不可逆性改变,很大可能造成细胞癌变。胃癌的远处转移及复发也是胃癌患者死亡的最主要原因,是影响临床疗效和预后的关键因素。深入研究胃癌的发病机制以及引起胃癌发生转移的具体分子机制,可以为探索新的诊断方法及靶向治疗位点提供坚实的理论基础,也为胃癌的早期诊断和预后评价提供依据。既往针对于胃癌发生发展的机制研究多集中于传统的蛋白编码基因,主要涉及遗传学,表观遗传学以及相关信号通路的调控。随着高通量测序技术发展,研究者已经揭示在人类基因组中非编码RNA(Non-coding RNA, ncRNA)比例占据了95%以上,蛋白编码RNA以及功能性非编码RNA间复杂相互作用在胃癌的发生发展中具有重要的作用。长链非编码LNA(long non-coding RNA, IncRNA)作为ncRNA的重要组成成分之一,也越来越受到重视。目前已经揭示lncRNA可以通过多种途径参与表观遗传,基因转录及转录后水平的调控,并且具有作为早期疾病诊断标记物的潜力。近年来,非编码RNA尤其是长链非编码RNA(Long non-coding RNA, lncRNA)在肿瘤的发生机制研究中越来越受到研究者的关注。目前为止,已有众多IncRNA被报道与肿瘤细胞增殖,侵袭转移及肿瘤复发高度相关。同样,在胃癌研究中,已有报道发现在胃癌组织与癌旁组织中具有明显差异表达的IncRNA谱,并且某些IncRNA,如H19,HULC可通过不同机制调控下游靶基因影响胃癌细胞的增殖或侵袭能力进而参与胃癌的发生发展。但目前关于IncRNA在胃癌中的研究尚停留在起步阶段,探索和发现新的IncRNA及其具体调控机制,可以为胃癌的发病机制研究提供新的理论依据。长链非编码RNA是指一类转录本长度大于200个核苷酸的RNA,位于细胞核内或胞浆内,不参与或很少参与编码蛋白,主要以RNA的形式在表观遗传、转录及转录后等层面上调控基因表达水平。LncRNA主要参与了基因组印记,染色体沉默以及染色质修饰、ml RNA转录激活、转录干扰,及转录后调控、核内运输、调节原癌基因活化等多种重要的cis-或trans-调控过程,它不但可活化某些蛋白编码基因表达,亦可以抑制蛋白编码基因的表达。目前研究进展已经揭示lncRNA具有作为疾病早期诊断标记物的潜力。本研究中我们利用生物信息学分析、表达谱芯片结合经典分子生物学技术等,在分子水平、细胞水平、实验动物水平以及临床样本中探索异常表达的长链非编码RNALinc00152对胃癌生物学行为的影响及机制。通过Affymetrix lncRNA microarray基因芯片检测三例胃癌患者癌与癌旁组织中lncRNA的表达水平,芯片结果显示：与癌旁组织相比,有271条lncRNA呈现不同程度的差异表达,提示lncRNA可能参与胃癌的发生发展。进一步确定芯片结果的可靠性,研究组再将其他学者已经报道的胃癌lncRNA表达谱结果采用针对差异lncRNA联合比对分析发现,有3条lncRNA在两组芯片中均有显著差异表达。其中,长链非编码Linc00152在两组芯片结果中差异水平最大,且各组内表达一致性较好,结果较稳定。研究组再以72例胃癌患者的癌组织和癌旁组织为实验样本,采用qRT-PCR进行Linc00152表达验证。结果发现,Linc00152在癌组织中呈现与芯片结果一致的高表达状态。结合患者的临床信息发现,Linc00152的表达水平与胃癌患者的肿瘤大小呈明显正相关关系,而与TNM分期及淋巴结转移等相关性不明显。提示linc00O152可能参与胃癌细胞增殖有关,据此,研究组删选出linc00152高表达的胃癌细胞株(HGC-27, MGC803)建立体外细胞模型进行后续功能机制研究。为明确Linc00152的亚细胞定位,研究组采用胞浆-胞核分离RNA提取方法,分别提取两种细胞细胞的细胞浆及细胞核内RNA,通过特异性反转录方法检测两种细胞亚单位内LincOO152表达水平,结果显示,Linc00152主要存在与细胞浆中,仅有少许在细胞核中表达。为明确该段序列符合长链非编码RNA的非编码特性,研究组采用生物信息学软件预测方法,确定其非编码的生物学特性。采用目前为止公认的长链非编码RNAMEG3作为阳性对照,结果显示,Linc00152呈现明显非编码特性。为探索Linc00152对细胞功能的影响,我们用shRNA研究Linc00152的敲除效果,用CCK8检测、EDU实验研究对细胞增殖的影响。再用体外实验验证Linc00152表达与肿瘤生长的相关性。用RNA拉下实验预测探索潜在的结合蛋白,并与反义Linc00152比较,发现位于约140 kDa附近的蛋白质丰富。进一步质谱鉴定表明,表皮生长因子受体是由Linc00152所捕获的蛋白质。为进一步探索Linc00152对EGFR具体调控机制,我们首先利用RNA免疫共沉淀技术(RNA Immunoprecipitation,RIP)探索Linc00152是否可以通过直接绑定EGFR蛋白进而影响其功能及相关效应产生。RIP研究显示Linc00152直接与EGF R蛋白结合。最终研究表明Linc00152可能通过EGFR依耐性信号通路促进胃癌细胞生长以及侵袭-转移级联反应,证明Linc00152在胃癌的发生发展中发挥着重要作用。综上所述,我们的研究对胃癌的发生发展,特别是肿瘤生长及转移中,功能性非编码RNA参与调控的机制进行了深入而广泛的探讨,为进一步理解该过程中纷繁复杂的信号通路提供了新的思路和视角,同时,为将来胃癌的早期诊断及靶向治疗提供坚实的理论基础。