本发明公开了miR-455-3p在食管鳞状细胞癌中的诊断、治疗和预后的应用，本发明发现miR-455-3p在ESCC病人中高表达，与ESCC病人的生存率低显著相关。体内、外实验研究发现miR-455-3p能够促进ESCC的恶性发展；而抑制miR-455-3p的表达能够抑制ESCC干细胞特性并增强其对化疗药物的敏感性；可见miR-455-3p的表达抑制剂是肿瘤干细胞的重要抑制物，能够抑制肿瘤的干细胞特性和增加癌症干细胞对化疗药物的敏感性。本发明首次发现检测癌症病人中miR-455-3p的表达，可以作为ESCC的辅助诊断和/或预后判断。本发明为肿瘤疾病提供了新的诊断、治疗方法和药物筛选平台。