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目的 探讨hsa-miR-21-3p对食管癌鳞状细胞生物学功能的影响及其在食管癌发生发展中的潜在作用.方法 应用寡核苷酸hsa-miR-21-3p拟似物(miR-21-3p mimics)和阴性对照转染食管癌鳞状细胞Eca9706细胞后,用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)检测转染后细胞株中hsa-miR-21的表达水平,并利用流式细胞术和EdU增殖实验分别观察hsa-miR-21过表达对Eca9706细胞株的凋亡和增殖能力的影响.利用表达谱芯片技术,分析在食管癌Eca9706细胞中hsa-miR-21直接及间接调控的基因差异表达谱.通过GO功能聚类分析和通路富集分析对hsa-miR-21过表达引起的差异表达基因在食管癌细胞中发挥的生物学功能进行初步研究,同时结合miRNA靶基因预测数据库(miRanda和miRWalk)寻找hsa-miR-21可能作用的靶基因.通过实时荧光定量PCR、蛋白印迹杂交技术和双荧光素酶报告基因进一步验证hsamiR-21的靶基因.结果 hsa-miR-21 mimics转染组细胞中hsa-miR-21表达水平升高是对照组的213.45倍,转染48h后hsa-miR-21 mimics组细胞增殖率是对照组的2.10倍(P＜0.05),同时细胞凋亡率显著下调,仅为对照组的84％(P＜0.05),表明miR-21-3p过表达能够促进Eca9706细胞的增殖同时抑制其凋亡.芯片结果显示,hsa-miR-21可直接或间接上调(2倍及2倍以上)mRNA基因118个,下调(2倍及2倍以下)mRNA基因63个,生物信息学分析表明部分基因参与了Notch,MAPK和Wnt等信号通路,通过调控氧化还原酶、水解酶、连接酶的活性以及DNA的代谢和结合过程,从而影响肿瘤细胞的生长、凋亡以及生物学行为.通过芯片数据的分析并结合靶基因预测软件预测hsa-miR-21的候选靶基因TRAF4,qRT-PCR结果显示,TRAF4在hsa-miR-21过表达的细胞中的表达水平是对照组的19.2％(P＜0.05),同时Western blot结果也显示其蛋白表达量在hsa-miR-21过表达的细胞中较对照组降低了48％ (P＜0.05),表明TRAF4在hsa-miR-21过表达细胞中的mRNA和蛋白水平均被抑制.双荧光素酶报告基因系统分析结果显示,TRAF4 3UTR/hsa-miR-21较对照组的hRluc/hLuc比值(海肾荧光素酶活性/萤火虫荧光素酶活性)降低了35.71％(P＜0.05),证实hsa-miR-21对TRAF4的调控作用是通过3UTR区的特异性结合实现的.结论 hsa-miR-21通过抑制TRAF4的转录后过程,促进食管癌细胞的增殖,抑制其凋亡能力,表明其在肿瘤的发生发展过程发挥着癌基因样的作用,提示hsa-miR-21有可能成为食管癌早期诊断的标志物和分子治疗的新靶标.