背景与目的鼻咽癌是一种常好发于东南亚和我国两广地区的头颈部恶性肿瘤,其发源于鼻咽部上皮并具有明显的遗传特征。75%-90%鼻咽癌患者在初次诊疗时已是局部晚期合并颈部淋巴结转移,并且约4.4%-10%的患者已并发远处转移,中位生存期仅10-15个月。目前,“代谢重编程”是肿瘤基础研究领域中的一大热点,肿瘤细胞中往往伴随多项代谢途径紊乱,导致细胞的异常增殖和过度生长。在大多数PCI-32765浓度肿瘤细胞中,谷氨酰胺代谢是细胞能量途径中仅次于糖代谢的重要产能代谢途径,对于肿瘤细胞的增殖和生长是尤为关键的因素和环节。谷氨酰胺代谢途径中的关键酶之一谷氨酰胺酶(GLS)已被证实可以促进如黑色素瘤、肺小细胞肺癌、三阴性乳腺癌及结直肠癌等多种恶性肿瘤细胞的迁移、侵袭、浸润、转移、增殖等,但GLS尚未在鼻咽癌中有相关研究和文献发表。GLS在鼻咽癌中是否有类似于它在其他肿瘤中的恶性促癌表型以及其发挥效应的分子机制需深入探究。新型GLS抑制剂CB-839在乳腺Fer-1小鼠癌已进入了Ⅲ期临床试验,它对鼻咽癌细胞产生的效应作用也是亟待探究的,这可能为鼻咽癌治疗提供新思路和潜在的治疗靶点。研究方法1.测定永生化鼻咽上皮细胞株和鼻咽癌细胞株中GLS的mRNA和蛋白水平表达量。收集鼻咽癌和鼻咽炎患者组织标本进行免疫组织化学染色,分析GLS表达量与临床分期、预后的相关性。2.构建稳定干扰GLS表达的鼻咽癌细胞株,通过体外实验和体内实验,验证GLS对鼻咽癌细胞增殖、克隆形成、细胞周期、迁移、侵袭表型的调控。3.利用PCR Array微阵列,筛选出GLS调控细胞周期的关键基因即细胞周期蛋白D2(CCND2),并进一步验证GLS调控CCND2表达的信号通路。4.采用CB-839处理鼻咽癌细胞,观察该处理对鼻咽癌细胞生物学功能的影响。结果1.GLS在鼻咽癌中显著高表达,且其表达量与临床分期呈正相关,预示患者预后不佳。2.干扰GLS表达可显著抑制鼻咽癌细胞的增殖、克隆形成、迁移和侵袭,并导致细胞周期rostral ventrolateral medulla阻滞,且GLS抑制剂CB-839处理鼻咽癌细胞后产生类似的抑制作用。3.干扰GLS表达可通过调控PI3K/AKT/mTOR通路抑制CCND2表达,最终导致G1/S期阻滞,影响鼻咽癌细胞增殖。结论GLS在鼻咽癌中高表达,其通过激活PI3K/AKT/mTOR通路影响下游CCND2表达,进而调控细胞周期促进细胞增殖,发挥候选癌基因作用。