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【目的】结直肠癌是最常见的恶性肿瘤之一,发病率和死亡率均呈逐年上升趋势。解析结直肠癌发生发展的分子机制,寻找提示预后的生物学标志物,发现新的治疗靶标是结直肠癌研究领域的热点。近年来的研究发现,抗酒石酸酸性磷酸酶（tartrate-resistant acid phosphatase 5,ACP5/TRACP/TRAP）在恶性肿瘤的发生发展中发挥着至关重要的作用,但其对结直肠癌发生发展的影响尚未有研究报道。本课题尝试研究ACP5表达与结直肠癌患者临床病理特征及其预后的关系;在细胞水平探讨ACP5对结直肠癌细胞增殖、侵袭的影响以及ACP5可能参与调控结直肠癌细胞发生发展的分子机制;在裸鼠荷瘤模型中阐述肿瘤细胞中ACP5水平对结直肠癌细胞的影响。【方法】（1）利用Oncomine数据库分析不同癌症中ACP5的表达情况,通过GEO数据库进行结直肠癌相关数据的检索提取,并通过R语言进行数据分析ACP5在结直肠癌数据库中的表达情况;在临床组织标本中,采用实时定量荧光PCR、Western blot检测及免疫组织化学染色的方法比较正常结直肠上皮细胞和结直肠癌细胞中,癌旁组织和结直肠癌组织中ACP5 m RNA和蛋白表达水平差异性;运用卡方检验和Fisher检验分析ACP5的表达水平与结直肠癌患者临床病理特征的相关性,应用Kaplan-Meier法和log-rank检验比较ACP5高表达组和低表达组之间总生存率以及无病生存率的差异;运用单因素和多因素Cox比例回归模型预测ACP5表达水平的不同对结直肠癌患者临床预后的影响。（2）在结直肠癌的细胞水平上,质粒过表达或si RNA敲低结直肠癌细胞系中ACP5基因的表达水平,通过CCK8和Transwell实验检测ACP5对结直肠癌细胞增殖和侵袭能力的影响;Western blot检测ACP5过表达或者敲低后对FAK/PI3K/AKT信号通路的影响;并通过在上述细胞中调节FAK蛋白水平或加入AKT抑制剂MK-2206检测ACP5对结直肠癌细胞增殖和侵袭的影响是否通过FAK/PI3K/AKT信号通路。（3）在结直肠癌HCT116细胞系中稳定敲低ACP5,通过皮下移植瘤实验观察ACP5敲低后对肿瘤体积和大小的影响;western blot实验检验移植瘤细胞中FAK/PI3K/AKT信号通路的改变。【结果】（1）利用Oncomine数据库分析不同恶性肿瘤中ACP5的表达情况,结果发现结直肠癌中有5个列队中ACP5呈现出高表达,3个列队为低表达;通过GEO数据库进行结直肠癌相关数据的提取,分析GSE9689和GSE21510数据库,结果表明相对于正常对照组,ACP5在结直肠癌组织中表达水平显著增高（P＜0.05）。（2）RT-q PCR对32例新鲜的结直肠癌组织标本和结直肠细胞系进行检测,结果表明结直肠癌组织中ACP5 m RNA的表达量明显高于癌旁组织（26.09±2.79 vs.15.14±1.33）（P＜0.05）;在正常结直肠细胞系FHC中ACP5表达量最低,而在侵袭转移能力较高的HCT116和SW620细胞中ACP5表达水平相对较高（P＜0.05）;Western blot对12例结直肠癌组织标本分析发现,相对于癌旁组织,ACP5蛋白在肿瘤组织中表达水平也明显增高;免疫组织化学技术检测285例结直肠癌患者组织中ACP5蛋白的表达,结果显示ACP5蛋白主要表达在结直肠癌组织中,呈现高表达状态,高于正常的结直肠黏膜组织,（阳性表达率为60.35%vs 29.12%,P＜0.05）,定位主要位于细胞质,细胞核也可见,表明在转录和翻译水平中ACP5均发生了类似改变;相关性分析结果表明,ACP5蛋白高表达与肿瘤大小（≤5cm vs.＞5cm,P=0.021）,肿瘤浸润深度（T1-2 vs.T3-4,P=0.021）,淋巴结转移（无转移vs.有转移,P=0.001）,远处转移（无远处转移vs.有远处转移,P=0.003）,TNM分期（I期vs.II期vs.III期,vs.IV期,P=0.005）呈正相关性,差异具有统计学意义;而与年龄（≤65岁vs.＞65岁,P=0.737）,性别（男性vs.女性,P=0.694）,肿瘤位置（直肠vs.结肠,P=0.423）,术前CEA水平（≤5ng/ml vs.＞5 ng/ml,P=0.454）无关;Kaplan-Meier生存曲线以及log-rank检验进行相关统计学分析发现,在285例结直肠癌患者中,ACP5高表达组患者1年,3年,5年生存率分别为86.92%,64.45%,52.03%;而ACP5低表达组患者1年,3年,5年生存率分别为95.47%,81.51%,74.53%;ACP5低表达组患者的总体生存率明显高于ACP5高表达组患者的生存率,两组差异具有统计学意义（P=0.001）;同时,ACP5低表达组结直肠癌患者术后复发率也明显低于ACP5高表达组患者术后复发率（P=0.001）;在总生存率和无病生存率的分析比较中:单因素分析中ACP5表达量,肿瘤大小,CEA水平以及TNM分期与CRC患者术后的总生存率和无病生存率密切相关,而性别和年龄本次统计中无统计学差异;接着将“ACP5表达量”,“肿瘤大小”,“CEA水平”以及“TNM分期”参数进行多因素分析,结果表明,结直肠癌患者术后总生存率和无病生存率预测的相对独立因素有ACP5的表达量和TNM分期。（3）结直肠癌细胞系中过表达ACP5增强了细胞增殖和侵袭能力（P＜0.05）;si RNA敲低ACP5的表达降低了细胞增殖和侵袭能力（P＜0.05）;Western blot检测多个APC5敲低后的结直肠癌细胞中FAK、PI3K、AKT的总蛋白以及各自的磷酸化水平的变化,结果相对于对照组,敲低ACP5组的FAK、PI3K、AKT的磷酸化水平明显下降而FAK、PI3K、AKT总蛋白灰度值无明显变化。课题在ACP5过表达的细胞系中抑制FAK或AKT的表达水平时,发现该细胞增殖和侵袭能力明显降低;而在ACP5敲低的结直肠癌细胞系中过表达FAK时,细胞增殖和侵袭能力明显增强,结果表明ACP5通过FAK/PI3K/AKT信号通常促进结直肠癌细胞增殖和侵袭能力。（4）通过结直肠癌皮下移植瘤动物模型发现,稳定敲低ACP5（sh RNA-ACP5）组肿瘤体积相对于对照组（scr-sh RNA）明显缩小;（P＜0.05）;RT-q PCR和western blot检测分别验证了sh RNA-ACP5组相对于scr-sh RNA组中ACP5转录和翻译水平的降低。（P＜0.05）;与细胞实验相似的,与scr-sh RNA组相比,sh RNA-ACP5组p-FAK,p-PI3K,p-AKT水平下降,而FAK,PI3K,AKT总蛋白水平无明显差异。【结论】1)在临床结直肠癌患者的样本中ACP5 m RNA和蛋白在癌组织中表达水平明显增高,与肿瘤大小,肿瘤浸润深度,淋巴结转移,远处转移,TNM分期呈正相关性。ACP5低表达组CRC患者的总体生存率和无病生存率明显高于ACP5高表达组CRC患者的生存率,ACP5可以与肿瘤大小,TNM分期共同作为CRC患者预后的指标之一;2)在细胞功能水平中,ACP5可以促进结直肠癌细胞的增殖和侵袭能力;并通过FAK/PI3K/AKT信号通路促进结直肠癌细胞的发生发展;3)在移植瘤动物模型中,ACP5基因表达下调可以抑制结直肠癌裸鼠移植瘤的生长并抑制了FAK/PI3K/AKT信号通路。4)通过本课题的研究,在一定程度上说明ACP5在未来可能有望在临床上成为结直肠癌诊断和基因治疗的潜在的有效的靶点,具有一定要的理论研究意义和临床应用前景。