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目的研究STAT3活性在肝细胞癌细胞对索拉非尼药物抗性中所起的作用。方法(1)构建STAT3基因的过表达重组质粒p Lv-STAT3和购买的敲减重组质粒p Lv-sh STAT3,通过慢病毒包装后感染肝细胞癌细胞的方法,获得STAT3过表达细胞系Hep3B-STAT3和敲减细胞系SK-Hep1-sh STAT3、Huh7-sh STAT3以及对照组细胞系。(2)Western blot方法检测内源性以及索拉非尼药物处理的Hep3B、SK-Hep1和Huh7细胞中STAT3、p-STAT3(Y705)、p-STAT3(S727)、Mcl-1和Cyclin D1。(3)倒置显微镜下观察索拉非尼药物处理下Hep3B、SK-Hep1和Huh7细胞以及过表达STAT3的Hep3B和对照组细胞死亡情况。(4)CCK-8法检测STAT3对肝细胞癌细胞增殖能力、细胞活力的影响。(5)细胞死活计数法(ab115347)+Hoechst33342检测索拉非尼处理下敲减STAT3的Huh7细胞与对照组细胞死亡情况。(6)AO/EB+Hoechst33342细胞染色法检测索拉非尼联合p-STAT3(Y705)抑制剂(JAK Inhibitor I)处理的Huh7细胞死亡情况。结果(1)构建STAT3基因过表达细胞系Hep3B-STAT3,过表达细胞STAT3总蛋白和p-STAT3显著提高。构建STAT3基因敲减细胞系Sk-Hep1-sh STAT3和Huh7-sh STAT3,敲减细胞STAT3总蛋白和p-STAT3显著降低。(2)索拉非尼处理下,Hep3B细胞大量死亡,而SK-Hep-1和Huh7细胞仅是生长抑制,没有明显的细胞死亡。(3)Hep3B、SK‐Hep1和Huh7细胞的内源性STAT3、p‐STAT3(S727)无明显差异,但SK‐Hep1和Huh7中p‐STAT3(Y705)明显高于Hep3B细胞。用索拉非尼处理能降低SK‐hep1和Huh7细胞p‐STAT3(Y705)、p‐STAT3(S727)。(4)过表达STAT3的Hep3B-STAT3细胞,细胞生长增殖能力提高,对索拉非尼的抗性增加;索拉非尼处理Hep3B-STAT3,细胞死亡数明显减少。(5)敲减STAT3的Sk‐Hep1‐sh STAT3和Huh7‐sh STAT3,细胞生长增殖能力下降,对索拉非尼的敏感性增加;索拉非尼处理Sk‐Hep1‐sh STAT3和Huh7‐sh STAT3,细胞死亡数显著增加。(6)Sorafenib联合p-STAT3(Y705)抑制剂(JAK Inhibitor I)比单用Sorafenib或p-STAT3(Y705)抑制剂,显著提高Huh7细胞死亡率。(7)过表达STAT3的Hep3B-STAT3细胞,Mcl-1、Cyclin D1表达增加,敲减STAT3的Huh7-sh STAT3细胞,Mcl-1、Cyclin D1表达降低。Mcl-1、Cyclin D1表达随索拉非尼的作用时间和浓度的增加呈降低趋势。结论(1)上调STAT3基因的表达显著提高Hep3B细胞的生长增殖能力以及对索拉非尼的抗性;而干扰STAT3基因的表达,则可以明显降低SK-Hep1、Huh7细胞的生长增殖能力和提高对索拉非尼的敏感性。(2)索拉非尼联合p-STAT3(Y705)抑制剂(JAK Inhibitor I)提高Huh7细胞死亡率。(3)肝细胞癌细胞Hep3B、SK-Hep1和Huh7对Sorafenib的抗性差异可能是由STAT3介导的p-STAT3(Y705)的差异,从而导致下游抗凋亡蛋白Mcl-1的差异。因此,STAT3基因是肝细胞癌细胞对索拉非尼产生抗性的关键因素之一。