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研究背景及目的:胰腺癌是常见的人类消化系统恶性肿瘤,其发病率高,死亡率更是居于各类恶性肿瘤中的第四位。目前的治疗方法主要以手术为主,且许多病人在被诊断为胰腺癌时就已是晚期,因此更有效的早期诊断以及治疗方法都是人们关注的焦点。自噬这一生物学过程,过程复杂且有多种分子参与其中,近年来逐渐被揭示出其具有调控肿瘤发生发展及预后的作用,但在胰腺癌中起到的作用及其机制并不十分明确。目前,随着分子生物学的开展,分子靶向治疗在恶性肿瘤的治疗中扮演着越来越重要的角色,尤其是胰腺癌。同时,越来越多的信息提示我们将研究目光集中在这些起到关键作用的分子上,如编码的mRNA和一系列起到调节作用的非编码RNA,包括微小RNA(miRNA,micro RNA)、长链非编码RNA(lncRNA,long non-coding RNA)和环状RNA(circRNA,circular RNA)等,他们之间复杂的相互作用关系亟待被挖掘研究。为了明确自噬与胰腺癌之间的关系,以及自噬在胰腺癌潜在的分子机制,本研究采用了细胞和分子生物学相结合的手段,选取人胰腺癌PANC-1细胞为研究对象,对参与胰腺癌自噬现象的相关的mRNA、miRNA、lncRNA和circ RNA的表达及其相互作用机制进行了初步探究。研究方法:1、对胰腺癌细胞PANC-1分别进行不同浓度氯喹二磷酸盐(Choroquine disphosphate,CDP)和雷帕霉素(Rapamycin)的处理,通过蛋白印迹(Western-blot)技术检测自噬标记微管相关蛋白轻链3(LC3-Ⅱ)和p62蛋白的表达情况,分别选择对PANC-1细胞自噬现象抑制作用和诱导作用最显著的药物浓度,以供后续实验的进行。2、选取上述最佳给药浓度,对PANC-1细胞进行给药处理,并提取氯喹二磷酸盐组、雷帕霉素组和未处理空白对照组的总RNA,利用基因芯片技术,分别检测三组细胞的lncRNA、miRNA、circRNA和mRNA的表达差异。3、预测差异显著的miRNA的靶基因和ceRNA,初步构建潜在的ceRNA-miRNA-mRNA调节通路,并对这些基因进行生物信息学相关分析,包括Gene Ontology(GO)分析、KEGG Pathway分析等。研究结果:1、氯喹二磷酸盐(CDP)可以抑制人胰腺癌PANC-1细胞的自噬功能,当在100μM浓度时具有最显著的抑制作用;雷帕霉素(Rapamycin)可以诱导人胰腺癌PANC-1细胞的自噬功能,且在100nM浓度时具有最显著的诱导作用。2、自噬水平降低,伴随着2445个mRNA表达下调,1521个mRNA表达上调,1637个lncRNA表达下调,1547个lncRNA表达上调,4223个circRNA表达下调,5197个circRNA表达上调,两个miRNA表达下调:hsa-miR-663a和hsa-miR-154-3p。其中hsa-miR-663a潜在靶向的ceRNA共17个,其在胰腺癌自噬过程中的潜在调节机制包括细胞因子-细胞因子受体相互作用机制(Cytokine-cytokine receptor interaction)和p53信号通路(p53signaling pathway)等;hsa-miR-154-3p潜在的ceRNA共7个,其在胰腺癌自噬过程中的潜在调节机制为癌症转录失调信号通路(Transcriptionalmisregulation in cancer)。3、自噬水平升高,伴随着192个m RNA表达下调,302个mRNA表达上调,549个lncRNA表达上调,487个lncRNA表达下调,529个circRNA表达上调,456个circRNA表达下调和一个miRNA表达上调:hsa-miR-5787。Hsa-miR-5787潜在的ceRNA共9个,其在胰腺癌自噬过程中的潜在靶向调节基因包括TUBA8、UCN2和CD1E。研究结论:多个lncRNA、miRNA、circRNA和mRNA参与到胰腺癌PANC-1细胞的自噬过程中,并以ceRNA-miRNA-mRNA的形式调节着多种通路机制,是研究胰腺癌的诊断、治疗的潜在靶点。