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目的:肝细胞癌是我国常见的消化道恶性肿瘤之一,其发病率居高不下。早期肝癌患者多无明显的临床表现,一经发现,多数患者已是中晚期,失去了最佳治疗时机。因此,肝癌的早期诊断就显得尤为重要。虽然关于原发性肝癌的病因研究比较多,但是确切的发病机制仍然不明确。近年来,关于肝癌发生、发展的相关分子机制的研究逐渐加深。分化相关因子NDRG1是近年来发现的一种信号通路调控因子。NDRG1基因是NDRG(N-myc downstream regulated gene)家族的一员,该家族是近年来新发现的与肿瘤发生、发展密切相关的基因家族。NDRG1基因参与多种肿瘤的发生、发展过程。它在不同的肿瘤中所扮演的角色并不相同,目前的研究提示,NDRG1因子在肝癌的发生、发展过程中所起的作用仍不明确。Wnt/β-Catenin通路即经典Wnt信号通路。越来越多的研究证明,Wnt/β-Catenin信号通路的异常激活在肝癌的发生、发展过程中起着重要作用。β-Catenin作为Wnt信号通路的核心因子,其表达增高与肿瘤的发生与Wnt信号通路的异常激活密切相关。Cyclin D1作为Wnt信号通路的下游靶基因,在恶性肿瘤组织中的表达明显高于正常组织。目前,关于NDRG1基因表达与Wnt/β-Catenin通路在肝癌的发生、发展过程中的相关性的报道存在很大争议。研究证明,人NDRG1基因与鼠NDRG1基因在编码区有86%的同源性,故本实验建立SD大鼠肝癌模型,从动物水平上探讨NDRG1基因表达与Wnt/β-Catenin通路之间的相关性,旨在明确肝癌的发生、发展机制,为肝癌的诊治提供可能的理论依据。方法:1.50只雄性SD大鼠随机化分为对照组(20只)和模型组(30只),模型组采用小剂量间断口服二乙基亚硝胺(Diethylnitrosamine DEN)的方法建立SD大鼠肝癌模型,每隔4周处死部分实验用鼠,至16周末处死所有实验用鼠,应用病理切片技术评估造模是否成功。2.应用q RT-PCR技术检测各实验组大鼠的NDRG1、β-Catenin及Cyclin D1基因在m RNA水平的表达情况。3.应用免疫印迹试验(Western Blot)检测各实验组大鼠NDRG1及β-Catenin蛋白的表达水平。4.数据分析:应用SPSS19.0统计学软件进行数据处理,实验结果均以x±s表示,各组间及组内比较采用方差分析,P<0.05为差异有统计学意义。结果:1.大鼠肝脏组织一般情况观察及成癌率:随着大鼠摄入DEN时间的延长,大鼠肝脏组织表面逐渐变得肿胀粗糙,色泽由淡红色渐渐变为晦暗,质地变硬,边缘变钝。造模第12周时,肝脏表面开始出现大小不一的灰白色结节状病灶,至16周末时,肝脏表面布满了癌性结节,质硬。模型组成癌率100%。造模约14周左右时模型组陆续有6只大鼠死亡,死因主要是腹水、肺部感染及腹腔多发转移灶,模型组大鼠死亡率为20%。2.q RT-PCR法检测结果提示:按照大鼠培养周期(4、8、12、16周)统计数据,对照组及模型组的NDRG1基因m RNA相对表达量分别为:1.01±0.08、1.07±0.10、1.01±0.10、1.00±0.09,1.03±0.03、1.03±0.11、8.34±0.27、13.53±0.22,其中4周及8周组在对照组及模型组间无明显差别(P>0.05),模型组其余组别均明显高于对照组,差异具有统计学意义(P<0.01),其中以16周时大鼠肝脏组织NDRG1 m RNA表达水平最高;各组β-Catenin m RNA相对表达水平分别为:1.04±0.10、1.03±0.08、1.02±0.09、1.04±0.11,1.00±0.04、1.07±0.13、5.92±0.47、9.90±0.45,模型组4周及8周组与对照组相比,差异无统计学意义(P>0.05),12周及16周组的结果明显增高,差异有显著性(P<0.01);各组Cyclin D1m RNA表达水平如下:1.03±0.09、1.05±0.12、1.00±0.06、1.03±0.09,0.99±0.06、1.06±0.13、5.99±0.39、9.97±0.56,从结果可见,与对照组相比,模型组4周及8周组样本的Cyclin D1 m RNA相对表达含量无明显差异(P>0.05),其余组别明显高于对照组,以16周组表达量最高,经统计学分析,差异有显著性(P<0.01)。3.Western Blot法检测大鼠肝脏组织NDRG1及β-Catenin蛋白的表达水平:同样按照大鼠培养周期(4、8、12、16周)统计数据,NDRG1蛋白表达水平如下:对照组及模型组分别为:0.31±0.05、0.31±0.02、0.32±0.03、0.34±0.03,0.32±0.05、0.35±0.06、0.71±0.06、0.95±0.07;β-Catenin蛋白表达水平如下:对照组及模型组分别为:0.39±0.04、0.44±0.05、0.42±0.05、0.41±0.02,0.43±0.04、0.45±0.06、0.76±0.05、1.06±0.11,NDRG1及β-Catenin蛋白表达趋势都与PCR结果一致,与对照组相比,在造模4周及8周时,无明显差异性(P>0.05)。二者的表达量在12周及16周均表达上调,均高于对照组,统计学分析结果提示,差异有统计学意义(P<0.01)。结论:1.小剂量间断口服DEN诱导SD大鼠肝癌模型建立成功。2.NDRG1基因在肝硬化及肝癌组织中呈高表达趋势,且在肝癌组织中的表达量明显高于正常肝组织及肝脏良性病变。3.高表达的NDRG1基因可以促进原发性肝癌的发生、发展,其机制可能与上调β-Catenin,异常激活Wnt/β-Catenin信号通路有关。