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胃癌是最常见、死亡率最高的恶性肿瘤之一。其中主要原因是胃癌的病因、发展机制还不十分了解。因此,探讨胃癌的病因、发病机制和寻找新的诊断标志物具有重大的临床意义,并为发展新的治疗策略提供有力的理论依据。Semaphorin 5A是神经轴突导向分子Semaphorins家族成员之一,最初是在脑神经生长、发育过程中得到一定程度的认识,其主要功能是起化学排斥作用,调控轴突的生长方向,引导轴突进入正确的位置并建立起突触联系。最近的研究资料表明,Semaphorin家族的部分成员在神经系统以外不同组织中表达,参与了中枢神经以外的活动,其中最令人注意的是,他们在人类多种肿瘤组织中表达,调控肿瘤的发生和影响肿瘤形成的进程。Semaphorin 5A是Semaphorins家族成员,目前尚未有确切的研究资料表明Semaphorin 5A在人类肿瘤包括胃癌中的表达及其作用。本研究拟探讨Semaphorin 5A在胃癌中表达及其功能和相关机制。目的：检测Semaphorin 5A在胃癌中的表达,探讨Semaphorin 5A在胃癌发生、发展和侵袭、转移过程中的作用和机制,为以Semaphorin5A作为靶的胃癌基因治疗提供理论基础和实验依据。方法：1.使用逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)、Western blotting方法检测Semaphorin 5A在不同胃癌细胞系中的表达；使用免疫组织化学、Western blotting和real-time RT-PCR方法检测Semaphorin 5A在胃癌组织及其相对应的正常胃黏膜组织中的表达并分析其与临床病理特征之间的相关性。2.通过细菌转化、质粒提取、酶切、凝胶电泳、基因测序鉴定和基因重组技术等方法构建针对Semaphorin 5A的RNAi质粒(pGen-1-SEMA5A)和阴性对照质粒(pGen-1-scrambled)并转染具有侵袭能力的人胃癌细胞系SGC7901细胞,经G418筛选得到稳定Semaphorin 5A表达抑制的胃癌细胞模型pGen-1-SEMA 5A (si-Sema5A)。采用RT-PCR检测转染组pGen-1-Sema 5A (si-Sema 5A)、对照组pGen-1-Scrambled (si-Scrambled)及未转染组SGC7901三组细胞中Semaphorin 5A的表达,以证实转染效果。3.运用MTT比色法、软琼脂克隆形成实验检测siRNA-Semaphorin5A对胃癌细胞增殖、生长能力的影响；使用流式细胞仪和ELISA方法检测siRNA-Semaphorin 5A对胃癌细胞凋亡的影响；使用黏附、运动、侵袭实验检测siRNA-Semaphorin 5A对胃癌细胞侵袭和转移能力的影响。4.以si-Sema 5A、SGC7901细胞为研究对象,使用ELISA.RT-PCR方法检测siRNA-Semaphorin 5A对MMP2、MMP9、uPA和pERK表达的影响；使用抗MMP2、MMP9、uPA抗体和ERKs抑制剂PD98059处理细胞,比较si-Sema5A、SGC7901在处理前后侵袭能力的变化以及MMP2、MMP9、uPA在PD98059处理后的表达改变,以确定Semaphorin 5A是否通过ERKs信号通路调控MMP2、MMP9、uPA的表达介导胃癌侵袭和转移。5.使用ELISA、RT-PCR/Western blotting方法检测TGF-β1及其靶向基因PAI-1在si-Sema 5A、SGC7901细胞中的表达水平和Smad2的磷酸化水平,为Semaphorin 5A是否能够激活TGF-β1提供理论依据；将siRNA-TGF-β1瞬时转染si-Sema 5A、SGC7901细胞,并比较两种细胞在转染前后ERK磷酸化水平和侵袭能力的改变,以决定Semaphorin 5A是否通过激活TGF-β1,依赖ERKs信号通路调控MMP2、MMP9、uPA的表达介导胃癌侵袭和转移。结果：1. Semaphorin 5A在胃癌细胞系中广泛表达,并且在具有转移能力的胃癌细胞系(SGC7901、MKN45)中的表达高于在非转移能力的胃癌细胞系(AGS, SNU-1) (P<0.01); Semaphorin 5A在胃癌组织的表达高于对应的正常胃粘膜组织,Semaphorin 5A的表达与胃癌TMN分期、淋巴结转移、组织学分型有关,与年龄、性别、胃癌浸润深度无关。2. siRNA-Semaphorin 5A抑制胃癌细胞生长、增殖、黏附、运动、侵袭能力,促进凋亡。3.与SGC7901细胞相比,MMP9、uPA、pERK在si-Sema 5A中表达下调,MMP2表达无变化；和si-Sema 5A细胞比较,抗MMP9、uPA抗体明显降低SGC7901细胞的侵袭能力,MEK/ERK特殊抑制剂PD98059显著下调MMP9、uPA表达,并抑制其的侵袭能力。4.和SGC790细胞比较,TGF-β1及其靶向基因PAl-1表达水平、Smad2磷酸化水平在si-Sema 5A中下调,siRNA-TGF-β1明显降低ERK在SGC7901细胞中磷酸化水平和其侵袭能力。结论：1.神经轴突导向分子Semaphorin 5A在胃癌组织和胃癌细胞系中高表达,其表达程度与胃癌发生发展和侵袭转移呈正相关；2. Semaphorin 5A通过激活TGF-β1,依赖ERKs信号通路调控MMP9、uPA的表达介导胃癌的侵袭和转移。