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目的 四跨膜蛋白CD151参与机体生理、病理的多个过程,该系列研究的目的是探索其在原发性肝癌(HCC)侵袭和转移中的作用及其分子机制。方法 用qRT-PCR、Western blot等检测CD151在肝癌细胞中表达,采用RNA干扰及转染诱导CD151表达改变,用Transwell、裸鼠转移模型等体内外观察CD151改变对肝癌侵袭和转移影响,用免疫组织化学(IHC)、组织芯片观察CD151和肝细胞生长因子(c-Met)在肝癌组织中表达,并分析其对预后影响；用qRT-PCR、明胶酶谱、ELISA等检测金属基质蛋白酶9(MMP9)在不同CD151表达肝癌细胞中表达,用RNA干扰、转染及药物封闭技术分析不同CD151表达对MMP9表达的影响、分子效应、新生血管形成及体内转移影响,用IHC、组织芯片观察肝癌组织中CD151、MMP9表达和微血管密度(MVD)关系,并分析其对预后影响；用qRT-PCR、Western blot和IHC等技术检测整合素α6在肝癌组织中表达,并进行预后分析,用免疫共沉淀技术分析肝癌细胞中CD151与整合素α6的关系,用RNA干扰、药物封闭技术及裸鼠原位移植瘤模型体内外实验观察整合素α6/CD151表达对肝癌侵袭和转移能力改变,探索其中的分子效应。结果 CD151表达与肝癌细胞株侵袭与转移能力呈正相关,体内外研究证实上调CD151表达可促进肝癌细胞侵袭与转移,抑制CD151表达可降低肝癌细胞侵袭和转移能力。肝癌临床标本研究发现,CD151高表达与门脉癌栓等肝癌恶性表型密切相关,联合检测CD151与c-Met并进行生存分析发现,CD151和CD151/c-Met表达是肝癌患者预后的独立预测指标。肝癌细胞株MMP9表达水平与其CD151表达水平呈正相关。通过逐层阻断方法,发现CD151可通过PI3K/Akt/GSK-3β/Snail信号通路促进MMP9分泌和表达,从而促进肝癌新生血管形成,参与肝癌侵袭和转移。相反,下调CD151表达可以削弱肝癌细胞体外形成微血管的能力和体内的转移潜能。临床标本研究也证实CD151、MMP9表达和MVD存在明显相关性,三者共表达是肝癌患者预后不良的独立预测指标。整合素α6是肝癌预后不良的一个预测指标,肝癌细胞中整合素α6与内源性CD151形成功能复合体,层粘连蛋白5(Ln-5)可通过激活PI3 K/Akt/Snail/PTEN信号环路和PI3K信号通路诱导共表达整合素α6/CD151的肝癌细胞株发生上皮间质样改变(EMT),促进共表达整合素α6/CD151的肝癌细胞的播散,而对单独高表达整合素α6或CD151的肝癌细胞无明显作用。结论 CD151在肝癌侵袭和转移中起重要作用,其可能影响HGF/c-Met信号途径发挥作用；CD151可通过PI3K/Akt/GSK-3β/Snail信号通路上调MMP9表达促进新生血管形成、参与肝癌进展；CD151与整合素α6形成功能复合体,通过激活PI3K/Akt/Snail/PTEN信号环路和PI3K信号通路诱导EMT、参与肝癌侵袭和转移。