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[研究目的]顺铂是目前应用最广泛的铂类抗肿瘤药物,顺铂的抗肿瘤作用主要在于其类似双功能基烷化剂,与生物大分子结合形成共价键,DNA是其作用的关键靶点.核苷酸切除修复(Nucleotide Excision Repair,NER)是顺铂所启动的DNA损伤修复主要途径之一.ERCC1蛋白是NER途径中的重要因子,与顺铂药物敏感相关.ERCC1非编码区域3'末端与另一基因重叠,该重叠基因被命名为CAST.推测其可能影响ERCC1的表达.然而针对CAST及ERCC1这一重叠基因的关系研究不清,它们在生物体中是彼此促进还是相互抑制不得而知.本研究拟结合前期人群研究试图阐明CAST、ERCC1基因与细胞DNA损伤修复系统的关联,为挖掘CAST基因新的功能、找寻顺铂分子靶点提供一些新的科学依据.[方法]原代细胞及人肺腺癌细胞株A549施加不同浓度顺铂处理.瞬时转染CAST-shRNA质粒及ERCC1-overexpression质粒,建立体外细胞模型,采用Real-time PCR及Western blotting分别检测CAST基因沉默对内外源ERCC1 mRNA水平及蛋白表达.细胞抑制率实验(MTT)测定处理后细胞存活率；彗星实验测定顺铂所致DNA的损伤情况.[结果]CAST-shRNA及ERCC1-overexpression质粒及GFP空质粒分别同时转染A549细胞.各转染细胞可在24h后荧光显微镜下观察,可见表达绿色荧光蛋白的细胞,确定转染成功及转染效率.CAST及内源ERCC1分别可表达蛋白分子量为34KD和33KD,外源ERCC1表达蛋白分子量为58KD,证实瞬时细胞转染成功.尽管过表达ERCC1,在CAST基因沉默的基础上,随着时间的延长,其内外源ERCC1的mRNA水平和蛋白表达与对照组相比均降低,差异有统计学意义(p＜0.05).MTT实验结果显示在CAST沉默的基础上,随着CDDP染毒浓度的增加,转染细胞的细胞活性均呈下降趋势,并存在一定的剂量反应关系,表明各浓度CDDP对转染细胞的细胞活性均有抑制作用,且与对照组相比,差异有统计学意义(p＜0.05).而在CAST-shRNA与ERCC1-overexpression共同瞬时转染时,在CDDP处理24h后,各浓度的细胞存活率并无明显的差异,但是经过24 h的恢复, 8μg/ml和128μg/m1两个浓度的细胞活性均较低,差异有统计学意义(p＜0.05).彗星实验结果显示CAST-shRNA与ERCC1-overexpression共同瞬时转染时,在CDDP处理24h和处理24h后继续培养24h两个时间点,除8μg/ml CDDP处理24h后继续培养24h外,其他各浓度相比较,差异具有显著的统计学意义(p＜0.05).随着CDDP浓度的增大,共转染细胞对CDDP表现出较强的敏感性,其产生的DNA链间交联越严重.[结论]1.本研究发现CAST沉默后,ERCC1表达受到抑制,同时对顺铂所致的DNA损伤修复能力下降,CAST成为ERCC1基因表达及其发挥功能重要的共同因子,两者存在正向协同的关系.2.顺铂所致Pt-DNA加合物启动细胞的核苷酸切除修复NER通路,而该通路核心因子ERCC1表达与肺癌细胞的耐药性密切相关,而CAST基因可能通过影响ERCC1的表达及功能参与NER,成为肺癌铂类个体化治疗的一个新位点.