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MUC1是粘蛋白家族成员之一，越来越多的研究揭示膜结合型MUC1作为癌基因可导致正常细胞恶性转化及凋亡抑制，在乳腺癌、肺癌、卵巢癌、前列腺癌、胰腺癌等多种腺癌和某些血液系统恶性肿瘤的发生发展中发挥重要作用。最近有研究报道，在肝癌细胞及肝癌组织中也发现MUC1异常表达，但对于MUC1在肝癌发生发展中的作用尚不明确。本研究中，我们拟利用RNAi技术下调肝癌细胞MUC1基因表达，探讨MUC1基因沉默对肝癌细胞生物学活性的影响及其作用机制。首先以MUC1不同位点为靶点构建三个siRNA重组表达载体，采用脂质体法转染SMMC-7721细胞，经G418筛选，获得三个MUC1基因沉默稳定细胞克隆MR1-C6，MR1-D4和MR1-D9和一个对照克隆NC。通过细胞增殖实验、克隆形成实验、细胞周期测定、聚集实验和迁移实验检测MUC1基因沉默对稳定克隆的增殖、聚集和迁移能力的影响；采用Giemsa、Hochest33342和Annexin V-PE染色及DNA Ladder等细胞形态学及生化学方法检测细胞凋亡；利用裸鼠移植瘤模型观察裸鼠体内肿瘤形成。结果表明，MUC1基因沉默能够抑制细胞增殖，诱导细胞凋亡，抑制裸鼠移植瘤形成。为探讨其作用机制，采用Real-Time PCR和Western blotting等手段检测增殖、粘附和凋亡相关基因和蛋白表达，进一步通过免疫共沉淀分析MUC1与增殖和凋亡相关蛋白的相互作用。结果表明，MUC1基因沉默能够降低MUC1-CT与β-catenin相互作用，降低β-catenin信号通路靶基因cyclin D1/c-Myc表达，诱导细胞增殖抑制；降低MUC1-CT与Bax和Caspase-8的相互作用，通过线粒体和受体途径诱导细胞凋亡。此外，基因芯片的数据分析还显示，MUC1基因沉默克隆与对照细胞克隆相比较，多个与增殖相关的基因发生显著的差异性表达，提示其他调节机制的参与，为进一步深入研究提供方向。本研究通过RNAi技术沉默MUC1基因的表达能够有效抑肝癌细胞的增殖，诱导肿瘤细胞发生凋亡，揭示MUC1异常高表达在肝癌的发生发展中发挥重要作用。为以MUC1为靶点的肿瘤基因治疗提供理论依据。