背景及目的:结直肠癌(Colorectal cancer,CRC)是一种普遍发生的消化道恶性肿瘤之一。CRC具有高发病率和高死亡率,分别排在所有实体癌的第三位和第四位。在中国,由于不良的生活和饮食习惯,CRC患者的病例数在持续增加。手术是治疗CRC最有效的方法,然而,手术切除的效果与患者术前分期密切相关。由于83%以上的CRC患者在确诊时处于晚期,近半数患者伴有其他部位转移,预后较差。因此,深入研究CRC发展的分子机制,探索新的早期诊断或预后及治疗标志物可以为CRC的临床精准诊疗提供新思路和靶点。微小RNA(miRNRSL3 IC50A)是一种长18-25 nt且无编码功能的短链RNA,能通过与3’非翻译区进行结合,从而降低靶基因的表达,进而影响多种信号通路,在癌症诊断、分期、进展、预后和化疗等方面发挥thylakoid biogenesis不同作用。癌症的主要特征之一是癌细胞会不受控制的增殖,这也是癌症发展的基础。作为调控因子,miRNA通过靶向CRC相关增殖信号通路的关键成员来影响癌症生长,而且许多miRNA在正常组织和结直肠癌组织中的表达有显著差异。因此,本研究旨在探索CRC中的关键miRNA及其分子调控机制,明确miR-135b-5p在结直肠癌组织中的表达及其对CRC细胞的增殖活力、细胞凋亡、细胞迁移和细胞侵袭能力、上皮细胞-间充质转化(EMT)特征的影响,阐明其调控机制。研究结果为临床上CRC的精准治疗提供了新的可观测预后的指标,并为CRC的治疗提供了新的靶点。方法:下载基因表达综合数据库(GEO)和癌症基因组图谱(TCGA)数据集,并分别在结直肠癌组织和癌旁正常组织中筛选差异表达miRNA(differentially expressed miRNA,以下统称DEmiRNA),得到两个数据库中重叠的DEmiRNA,并进行富集分析。利用实时荧光定量PCR(q RT-PCR)验证CRC临床样本和细胞中上述DEmiRNA的表达。综合分析关键miRNA,筛选出在组织和细胞中表达一致的miR-135b-5p用于后续研究。在体外实验中,构建干扰miR-135b-5p CRC细胞系SW480细胞,命名为miR-135b-5p-inhibitorCX-5461配制组,对照组使用其阴性对照转染SW480细胞,命名为inhibitor negative control组。接着CRC细胞的增殖活力检测使用细胞计数试剂盒-8(CCK-8)法,CRC细胞克隆形成情况使用细胞克隆法,CRC细胞凋亡情况和细胞周期进程的变化使用流式细胞术,CRC细胞的迁移和侵袭情况分别使用Transwell法和划痕实验进行检测;EMT等相关标志物的m RNA及蛋白水平分别采用q RT-PCR和Western blot法进行检测。体内实验中,利用沉默miR-135b-5p的慢病毒载体稳定转染细胞系SW480构建裸鼠异种移植瘤模型,检测沉默miR-135b-5p在体内对结直肠癌的影响。应用Illumina平台对miR-135b-5p-inhibitor和inhibitor negative control转染的SW480细胞进行转录组测序,并筛选符合预期的miR-135b-5p靶基因。利用q RT-PCR和Western blot法验证筛选的靶基因在CRC组织及细胞中的的表达。结果:从GEO和TCGA数据集中分别鉴定出223个DEmiRNA和134个DEmiRNA。两个数据集中重叠的DEmiRNA共26个,其中17个上调DEmiRNA,9个下调DEmiRNA。富集分析结果发现,这些miRNA显著富集到了30条京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路。经过q RT-PCR检测,在上述26个重叠的DEmiRNA中,CRC临床样本和SW480细胞中有且仅有miR-135b-5p表达高于对照组(均P<0.05)。与inhibitor negative control组比,miR-135b-5p-inhibitor组miR-135b-5p的表达降低,且细胞的增殖、EMT、细胞迁移和侵袭能力都降低,细胞的凋亡率增加,细胞的周期分布也产生了变化(均P<0.05)。在体内通过构建裸鼠异种移植瘤模型,发现沉默miR-135b-5p抑制结直肠癌体内的生长。另外,从miR-135b-5p-inhibitor组和inhibitor negative control组的SW480细胞中共筛选3,384个差异表达m RNA(differentially expressed m RNA,以下统称DEm RNA)。经富集分析,上调的m RNA显著富集了25条KEGG通路以及326个基因本体生物学过程(GO-BP),下调的m RNA富集了20条KEGG通路和276个GO-BPs。另外,共筛选出352对miR-135b-5p-靶基因调控关系,与之前筛选的DEm RNA进行交叉后,得到10个重叠基因,包括NSA2、FOXN2、DIRAS2、DESI1、SV2C、RAB33B、MCTS1、CNIH4、SLCO5A1、MYCBP。经过预后分析发现,其中FOXN2、NSA2、MYCBP、DIRAS2、DESI1、RAB33B这6个基因与患者的预后相关(P<0.05)。经q RT-PCR和Western blot检测,发现与inhibitor negative control组比,miR-135b-5p-inhibitor组中FOXN2、NSA2和DESI1的表达在m RNA水平显著变化,而且DESI1在蛋白水平也上调(均P<0.05)。结论:miR-135b-5p在CRC中高表达,miR-135b-5p能促进CRC细胞增殖、迁移和侵袭,调控EMT,抑制CRC细胞凋亡。miR-135b-5p的下游靶基因包括FOXN2、NSA2、MYCBP、DIRAS2、DESI1和RAB33B,且都有预后意义。在CRC中miR-135b-5p通过靶向调控DESI1促进CRC的发展。