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研究背景和意义：大量的研究表明，肿瘤周围微环境可引起肿瘤细胞基因组的不稳定，缺氧是恶性肿瘤微环境的重要特征。在缺氧环境下，部分肿瘤细胞基因组发生改变而呈现出更强的生存和侵袭能力，其中缺氧诱导因子1-α（HIF-1α）起主要调控作用。缺氧环境下，HIF-1α对促进肿瘤细胞的代谢、新生血管的形成和促进肿瘤的增殖、侵袭、转移及诱发肿瘤细胞耐药等起重要作用，其表达水平与肿瘤不良预后呈正相关。乳腺癌是全球女性发病率最高的恶性肿瘤。转移粘附基因（metadherin，MTDH），在正常乳腺组织、乳腺增生组织中低表达或不表达，然而在乳腺癌组织中高表达，其与乳腺癌恶性生物学行为呈正相关。已有研究证实，过表达的MTDH基因可以促进HIF-1α的表达；另外的研究也表明，利用siRNA干扰HIF-1α后，MTDH表达也随之降低。研究者们推测MTDH与HIF-1α形成了一个相互调控的正反馈环，提示MTDH基因在缺氧环境下对促进肿瘤细胞的恶性生物学行为可能起到重要的作用。因此，探索MTDH基因在缺氧环境下对乳腺癌细胞生物学特性的调控作用，可帮助人们进一步理解缺氧微环境对乳腺癌细胞造成的影响。本研究采用氯化钴模拟缺氧微环境，通过shRNA下调MTDH基因表达，观察人乳腺癌MCF-7细胞系在增殖及凋亡方面生物学行为的变化，以及相关分子表达水平的改变，以期初步了解缺氧环境下MTDH基因对乳腺癌细胞的调控作用。目的：探讨缺氧环境下MTDH表达下调对人乳腺癌MCF-7细胞增殖及凋亡的影响。方法：1.利用氯化钴模拟缺氧环境，采用RT-PCR及Western blot检测HIF-1α及MTDH基因在缺氧环境下表达水平的改变；2.将MTDH基因的干扰质粒MTDH-shRNA和阴性对照质粒Control-shRNA分别转染MCF-7细胞，转染24h后观察转染效率，应用RT-PCR及Western blot检测MTDH基因在mRNA和蛋白水平上的变化，验证沉默效果；3.MTT实验检测下调MTDH基因表达后对缺氧环境下MCF-7细胞增殖的影响，Hoechst33258染色及流式细胞术检测细胞凋亡的情况；4.RT-PCR及Western blot检测HIF-1α在mRNA和蛋白水平上的变化，观察下调MTDH基因对HIF-1α表达的影响。结果：1.在氯化钴模拟缺氧环境下，MCF-7细胞HIF-1α mRNA表达水平无变化，HIF-1α蛋白表达水平在一定范围内随缺氧时间延长而升高，MTDH mRNA及蛋白表达水平均逐渐升高；2.转染效率达70%，MTDH-shRNA组MTDH基因在mRNA及蛋白水平表达均减低；3.下调MTDH基因表达后MCF-7细胞增殖能力减弱、凋亡细胞数量增加；4.下调MTDH基因对HIF-1α mRNA表达无影响，可降低HIF-1α蛋白表达。结论：缺氧环境下，下调MTDH基因可调控MCF-7细胞HIF-1α蛋白表达，同时降低MCF-7增殖能力，并促进其凋亡。