乳腺癌是全世界最常见的几大恶性肿瘤之一,对女性的生命健康构成很大损害。随着对乳腺癌生物学行为异质性探究的不断深入,制订出乳腺癌(尤其是三阴性乳腺癌患者)的综合治疗方案对改善患者的治疗及预后有着十分重要的意义。基于甲基化芯片筛查技术,我们发现WDR41基因与脑白质疏松症(Leukoariaosis,LA)的发展呈现明显的相关性,且呈现高甲基化状态。令人感兴趣的是,WD40-repeat蛋白家族参与调控了许多肿瘤的发生发展。WDR41作为WD40-repeat蛋白家族一员,仅在2016年才有文献报道其参与了神经系统中多巴胺信号通路的转导,同时在介导C9orf72表达异常诱发的细胞自噬过程中也充当了关键的调节因子。但是WDR41在调控肿瘤发生中的生物功能并未见报道。我们发现在LA发展过程中WDR41基因启动子区域异常甲基化,但由于目前尚未有与LA相关的细胞模型和动物模型。为了探究其结构、表达规律和参与调节细胞进程的功能,依据数据库预测、文献报道以及前期实验结果,我们最终选择以三阴性乳腺癌细胞系为模型来展开WDR41的结构与功能的探究。免疫荧光实验确定WDR41在几株肿瘤细胞系中的细胞核和细胞质中呈现弥散性分布;随后我们发现在肿瘤细胞系,尤其是三阴性乳腺癌细胞系中WDR41表达量很低;通过检测乳腺癌临床样本和乳腺癌组织芯片中WDR41的表达,进一步确定了其表达水平在癌组织相对较低,且表达模式与乳腺癌病人病理等级呈现负相关。结合甲基化芯片结果,我们推测WDR41在乳腺癌中低表达的原因可能是受到了甲基化的调控。WDR41可能作为受甲基化调控的抑癌基因存在。基于MSP,我们初步确定在MDA-MB-231细胞中WDR41启动子区域显现高度甲基化状态;去甲基化转移酶抑制剂(5-Aza)可以恢复WDR41的表达水平,这进一步证实WDR41在乳腺癌中低表达是受甲基化调控的;通过一系列的体外细胞功能实验包括如下(1)划痕实验、Transwell迁移实验、MTT增殖以及体内异种移植实验证实:过表达WDR41能够抑制、敲降WDR41则促进MDA-MB-231的迁移和增殖能力;(2)流式细胞术结果表明:WDR41诱导细胞周期阻滞,抑制了进入S期的细胞数量;凋亡实验证实了过表达WDR41显著促进细胞凋亡。通过对WDR41调控乳腺癌进程的机制探索,我们发现WDR41异常甲基化可能是通过促进AKT/GSK-3β/β-catenin信号转导网络,从而调控了乳腺癌细胞的增殖和迁移。总之,我们通过分子、细胞、动物和组织样本几个层次,逐层揭开了 WDR41的抑癌作用,进一步探究了 WDR41参与调控抑癌的信号机理,希望可以为乳腺癌的临床治疗找到新的预测标志物。