研究背景:结直肠癌(colorectal cancer)是最常见的胃肠道恶性肿瘤之一,现已成为全球死亡率第二的恶性肿瘤疾病。近年来结肠癌的综合治疗取得了一些进展,但许多患者仍面临术后复发和转移的风险,随着高通量分析技术的发展,越来越多的研究表明结肠癌的发生发展与多种PLX3397临床试验基因的异常表达相关,因此筛选新的靶向分子对结肠癌的早期诊断和精准治疗具有重要意义。NOX1是NADPH氧化酶(nicotinamide adenine dinucleotide phosphate oxidases,NOX)家族的重要成员,其主要生物学功能是产生活性氧(reactive oxygen species确认细节,ROS),在宿主的防御中起重要作用,但NOX1过量表达产生的大量ROS可以造成组织及DNA损伤,可能以此推进恶性肿瘤的发生发展。目前国外已有报道NOX1高表达与结直肠癌具有相关性,但在我国特别是临床实验方面相关研究还较少。本研究通过分析NOX1在结肠癌发生发展中的意义,并对相关机制进行初步探索,为后续的基础及临床研究提供理论支持。目的:探究NOX1在结肠癌组织中的表达水平及临床意义,并对其相关机制进行初步探索。方法:(1)通过数据库检索NOX1在多种恶性肿瘤及结肠癌中的表达差异。(2)本研究通过收集扬州大学附属医院手术治疗的45例结肠癌患者标本,利用免疫组化法检测出结肠癌组织与正常组织的NOX1表达水平。(3)分析NOX1在结肠癌患者中的异常表达与临床病理参数的相关性。(4)通过KEGG通路及GO富集分析NOX1发挥的生物学功能。(5)基于TCGA数据库对NOX1高表达与患者总生存期以及肿瘤免疫浸润的相关机制进行初步探索。结果:(1)分析显示NOX1基因在多种恶性肿瘤中表达上调,其中在结肠癌组织中显著高表达。(2)本次实验45例结肠癌组织标本中,NOX1蛋白高表达的共有37例(82.22%),低表达的共有8例(17.78%),对应的的癌旁组织中NOX1蛋白高表达的共有14viral immunoevasion例(31.11%),低表达的共有31例(68.89%),差异具有统计学意义(χ2=23.937;P<0.001)。(3)NOX1基因的异常表达与肿瘤直径的大小(P=0.045)、肿瘤浸润深度(P=0.003)、淋巴结转移(P=0.011)具有显著相关性。而与患者性别、年龄、肿瘤分化程度、肿瘤神经侵犯、肿瘤脉管侵犯等临床参数无明显统计学意义(P均>0.05)。(4)NOX1高表达组患者比低表达组患者的总生存时间短(P<0.05)。(5)NOX1及其相关基因主要参与鞘脂信号通路,趋化因子信号通路,白细胞跨内皮细胞迁移等多种信号通路,并可能通过发挥超氧阴离子生成,调节过氧化氢代谢过程,调节活性氧代谢过程等多种生物学功能参与结肠癌的发生发展。(6)NOX1在结肠癌中的表达量与肿瘤纯度呈正相关(P<0.001)。(7)NOX1在结肠腺癌中的表达水平与CD8+T细胞、CD4+T细胞、巨噬细胞、树突状细胞的浸润水平呈负相关(均P<0.05),而与B细胞浸润水平无关(P>0.05)。结论:与正常组织相比,NOX1基因在结肠癌组织中显著高表达。NOX1在结肠组织中高表达可能起到促癌作用并与结肠癌的侵袭和转移相关。结肠癌中NOX1的高表达可能是患者长期生存的不利因素。NOX1在结肠癌中的表达量与肿瘤纯度及肿瘤微环境中的免疫细胞显著相关,并发挥着调节活性氧代谢和超氧阴离子生成等生物学功能,故NOX1可能成为结肠癌靶向治疗中的新型生物标志物或靶标。