研究背景及目的:子宫内膜癌是女性生殖系统最常见的恶性肿瘤之一,发病率逐年增高,而发病机制尚未明了。组蛋白甲基化是一个关键的转录监管过程,它的失调与肿瘤形成有关。LSD1是第一个被发现的去甲基化酶,可以特异性地去除组蛋白赖氨酸4(H3K4)或赖氨酸9(H3K9)位点的单甲基和双甲基,常常存在于REST/Co-Rest转录共抑制复合物中。有研究表明,LSD1在子宫内膜样腺癌中高表达,并与疾病进展和不良预后相关,而机制有待于研究。因此,本文探讨LSD1对雌激素诱导的I型子宫内膜癌增殖的影响及其可能的作用机制。研究方法:采用免疫组化方法观察LSD1在良性子宫内膜组织及子宫内膜癌组织中的表达差异;用Western blot方法观察LSD1在正常子宫内膜原代细胞以及子宫内膜癌细胞系中的表达。以si Control(对照组)和si LSD1(干扰组)分别转染两种细胞,经无水乙醇或雌二醇处理,采用CCK-8、克隆形成法观察子宫内膜癌细胞Ishikawa和HEC-1-A增殖情况及克隆能力,采用流式细胞技术检测细胞周期及细胞凋亡情况,采用Western blot方法检测信号通路相关蛋白AKT,p-AKT,ERK,p-ERK,PTEN,及PI3K/AKT通路下游凋亡与周期相关基因,cyclin D1,bcl-2,P21和Cleaved Caspase-3及组蛋白H3K4me2、H3K9me2水平。用CHIP实验检测cyclin D1启动子区域H3K9me2的表达。采用免疫组化研究LSD1和cyclin D1在子宫内膜癌组织中的表达相关性。研究结果:1、对比正常子宫内膜组织及来源于正常子宫内膜的原代细胞,LSD1在子宫内膜癌组织及细胞系中的表达显著升高;2、雌激素刺激子宫内膜癌Ishikawa和HEC-1-A细胞可上调LSD1的表达,并呈现剂量和时间依赖性。干扰雌激素膜受体GPR30及加入PI3K/AKT通路抑制剂LY294002处理后,雌激素诱导产生的LSD1上调效应消失。3、雌二醇作用促进细胞增殖、抑制凋亡、促进细胞周期进展,而用si RNA敲除LSD1组对比对照组在有无雌激素处理下都显著抑制细胞增殖、促进细胞凋亡,并导致细胞周期G1/S期阻滞。4、通过对机制研究发现,干扰LSD1后,p-AKT表达降低,而PTEN在Ishikawa(PTEN-)和HEC-1-A(PTEN+)细胞中均无明显改变。我们通过Western blot检测PI3K/AKT通路下游凋亡与周期相关基因,cyclin D1,bcl-2下调,而P21和Cleaved Caspase-3上调,其中cyclin D1效应最显著。干扰cyclin D1后,p-AKT,bcl-2表达降低,P21和Cleaved Caspase-3升高。而过表达cyclin D1可逆转干扰LSD1引起的p-AKT,bcl-2,Cleaved Caspase-3的表达改变。从组蛋白水平,我们发现,沉默LSD1可上调H3K9me2的表达,而H3K4me2无明显改变。通过chip实验,发现干扰LSD1使cyclin D1的启动子区H3K9me2表达显著升高。免疫组化实验验证了在48例子宫内膜癌组织中,LSD1与cyclin D1的表达呈正相关。研究结论:本实验验证了LSD1在子宫内膜癌组织及细胞系中表达上调。首次揭示了LSD1基因可促进雌激素诱导的I型子宫内膜癌细胞增殖,可能与LSD1过量表达使cyclin D1的启动子区H3K9me2去甲基,从而形成LSD1/cyclin D1/PI3K/AKT反馈回路的调节机制有关,为LSD1靶向治疗子宫内膜癌提供实验依据。