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乳腺癌是女性常见的恶性肿瘤,严重威胁着女性的健康。全世界每年约有一百多万妇女患有乳腺癌。乳腺癌的发生是一个多阶段、多因素参与的过程。据目前的研究,这一过程包括某些抑癌基因的失活,如p53、Rb、p16、BRAC1、BRAC2和PETN等,也包括某些受体蛋白的异常表达,如雌激素受体(ER)等。这些参与细胞转化或癌变过程的因子在不同的阶段可与不同的信号转导通路作用。但到目前为止,与乳腺上皮细胞恶性转化有关的分子机制仍不清楚,导致乳腺癌发病机理的研究难以取得突破性进展,因此确定抑癌基因在乳腺癌发生中的作用至关重要。近来研究发现,Caveolin-1与乳腺上皮细胞早期转化和肿瘤形成有密切关系,深入的研究有望揭示这一机制。在我们前期的实验中利用基因捕获技术得到稳定传代的Cav-1单倍不足(haploinsufficiency)乳腺细胞株(MCF10A-ST1,MCF10A-ST3),Cav-1的mRNA和蛋白质表达均明显降低,并且也已经证实Cav-1的单倍不足足以诱导人乳腺上皮细胞发生部分转化。但是,其细胞机制尚不完全清楚。乳腺癌细胞的生长受多种因素调控,如细胞周期失调,细胞增殖过度以及内分泌失衡等。近来的研究表明,CyclinD1过表达是乳腺癌细胞恶性转化的重要事件。在乳腺癌发生过程中,CyclinD1的聚集持续存在于乳腺癌进展的各个方面阶段,它作为细胞周期调节因子之一,在乳腺癌发生过程中起着关键性作用。本实验以正常人乳腺上皮细胞株(MCF10A)、Cav-1单倍不足乳腺上皮细胞株(MCF10A-ST1,MCF10A-ST3)以及乳腺癌细胞系(MCF7)为研究对象,应用流式细胞仪检测细胞周期时相,Westernblot方法检测了细胞周期相关蛋白及转录因子的表达以及RT-PCR的方法观察CyclinD1mRNA水平的变化,探讨了Caveolin-1的表达水平与乳腺细胞周期调控的关系及其可能的分子机制。阐明Caveolin-1在人正常乳腺细胞早期转化中的部分作用机制,为进一步揭示乳腺癌发病机理提供直接的科学依据。结果如下:(1)Cav-1在单倍不足细胞株MCF10A-ST3和MCF10A-ST1的表达分别为MCF10A的50%和30%,而在乳腺癌细胞系MCF7中几乎没有检测到Cav-1的表达;(2)Cav-1单倍不足细胞时相发生改变,MCF10A-ST3细胞株G1期和S期细胞数分别为35.4%和56.4%;(3)Cav-1单倍不足乳腺细胞株中,随着Cav-1的下调,CyclinD1的蛋白和mRNA水平均增加,P21的表达下调,而P16的表达水平没有受到影响;(4)Cav-1单倍不足可以激活c-Jun、ER-α的表达,从而促进细胞增殖,肿瘤发生。结论:1,Cav-1单倍不足可以使乳腺细胞周期时相发生改变,积累CyclinD1,加速细胞周期的进程,促使乳腺上皮细胞发生转化。2,Cav-1单倍不足可以通过影响转录因子如Jun和ER的表达进而调控相关基因的表达,促进乳腺细胞发生转化。