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【目的】观察组蛋白赖氨酸去甲基化酶LSD1、组蛋白H3第四号赖氨酸单甲基化(H3K4me)和组蛋白H3第四号赖氨酸二甲基化(H3K4me2)在乳腺癌组织和乳腺腺病组织表达差异,并分析其临床意义;研究体外抑制乳腺癌细胞LSD1活性后,对乳腺癌MCF-7细胞增殖、细胞凋亡的影响,初步探讨可能的作用机理。【方法】1、通过采用免疫组织化学S-P法检测乳腺癌组织和乳腺腺病组织切片中LSD1蛋白、组蛋白H3K4me、组蛋白H3K4me2的表达差异;统计学分析其与乳腺癌临床特征之间的关系以及与患者预后的的关系。2、使用LSD1抑制剂苯乙肼体外抑制乳腺癌MCF-7细胞的LSD1活性,MTT比色法检测苯乙肼对乳腺癌MCF-7细胞增殖率的影响;TUNNEL染色观察乳腺癌细胞的凋亡改变。3、使用蛋白免疫印迹Western法(Western Blot)检测通过苯乙肼作用后乳腺癌MCF-7细胞的组蛋白H3K4me2及凋亡相关蛋白Caspase-3、Bcl-2、c-myc表达水平的改变。【结果】1、乳腺癌组织中组蛋白LSD1阳性表达率58.03%(65/112),明显高于乳腺腺病组织13.33%(4/30),有统计学意义(P<0.05)。与患者年龄、肿瘤大小、淋巴结转移、肿瘤分化程度、Her-2表达、TNM分期均无关(均P>0.05),而与不同ER、PR表达情况有关,ER阴性的乳腺癌组织中LSD1的表达率要高于ER阳性的乳腺癌组织,PR阴性的乳腺癌组织中LSD1的表达率要高于PR阳性的乳腺癌组织,均有统计学意义(P<0.05)。LSD1阳性表达组的乳腺癌的总生存期(OS)和无病生存期(DFS)均低于LSD1阴性表达组,有统计学意义(P<0.05)。2、乳腺癌组织中组蛋白H3K4me2在乳腺癌组织中的阳性表达率30.36%(34/112),明显低于乳腺腺病组织83.33%(25/30),有统计学意义(P<0.05);与患者年龄、肿瘤大小、淋巴结转移、肿瘤分化程度、Her-2表达、TNM分期均无关(均P>0.05),而与不同ER、PR表达情况有关,ER阴性的乳腺癌组织中H3K4me2的表达率要低于ER阳性的乳腺癌组织,PR阴性的乳腺癌组织中H3K4me2的表达率要低于PR阳性的乳腺癌组织,均有统计学意义(P<0.05)。LSD1与组蛋白H3K4me2表达存在负相关发展趋势(P=0.0002)。3、组蛋白H3K4me在乳腺癌组织中的阳性表达率为84.82%(95/112),与乳腺腺病组织的阳性表达率未见明显差异,无统计学意义(P>0.05)。4、苯乙肼抑制LSD1活性后能抑制乳腺癌MCF-7细胞的细胞增殖,诱导细胞凋亡,苯乙肼0、5、10、20μmol/L作用乳腺癌MCF-7细胞24h后,细胞增殖率分别是(100±3.11)%、(88.0±3.53)%、(59±4.45)%、(45±4.33)%,有统计学意义(P<0.05);而凋亡率分别是(3.52±1.58)%、(10.26±2.33)%、(32.62±3.62)%、(49.47±4.73)%,有统计学意义(P<0.05)。5苯乙肼抑制LSD1活性后上调组蛋白H3K4me2水平,下调凋亡抑制蛋白Bcl-2、c-myc,上调效应蛋白caspases-3的表达。【结论】1、乳腺癌组织中组蛋白赖氨酸去甲基化酶LSD1高表达,而组蛋白H3K4me2低表达,呈负相关关系,LSD1阳性表达是乳腺癌预后不良的标志之一,有望成为乳腺癌分子靶向治疗的新靶点。2、LSD1抑制剂苯乙肼可以通过上调组蛋白H3K4me2水平,下调凋亡抑制蛋白Bcl-2、c-myc的表达,启动效应蛋白caspases-3,抑制乳腺癌MCF-7细胞的增殖,诱导凋亡,有望成为乳腺癌靶向化疗的新药。