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葡萄糖是细胞生长及增殖所必需的营养物质。包括肝癌细胞在内的所有肿瘤细胞都依赖大量的葡萄糖的摄取，以满足肿瘤细胞快速生长增殖及代谢的需要。但是葡萄糖对肿瘤细胞的其他促进作用在此之前并没有完全被阐明。在本研究中，揭示了葡萄糖对肝癌细胞周期的促进作用及其分子机制。蛋白质精氨酸甲基转移酶PRMT5是一个能够甲基化组蛋白、激活组蛋白参与的转录调控并促进肿瘤生长的癌基因，发现在葡萄糖的诱导之下，PRMT5能够促进肝癌细胞周期从G1期向S期的转变，进而促进细胞增殖。这一过程是通过调控周期蛋白依赖激酶CDK4来实现的。CDK4是细胞周期调控中的一个关键基因，其分子机理是通过磷酸化肿瘤抑制蛋白RB进而激活细胞周期相关转录因子E2F的转录活性，促进一系列细胞增殖相关基因的表达从而介导细胞周期从G1期向S期的转变。通过对人肝癌组织标本的免疫组织化学分析发现，PRMT5和CDK4作为两个癌基因在肝癌细胞中共同高表达;通过对培养的肝癌细胞的增殖实验发现，PRMT5和CDK4是维持肝癌细胞生长所必需的两个基因。进一步对PRMT5和CDK4间的关系进行探究，看到在葡萄糖的诱导下，PRMT5会影响CDK4下游相关的基因功能，包括促进RB的磷酸化以及促进E2F的转录活性。在分子机制上，发现葡萄糖会促进PRMT5与CDK4直接相互作用，使结合在CDK4上的抑制蛋白CDKN2A脱离CDK4，从而激活CDK4的功能。PRMT5和CDKN2A能够竞争地与CDK4的第24位精氨酸位点结合。利用结合位点的突变体CDK4R24A，发现失去PRMT5结合的CDK4R24A，其周期蛋白激酶活性降低，抑制肝癌细胞周期从G1向S期的转变并降低肝癌细胞的体内成瘤能力。本研究的结果揭示了葡萄糖及PRMT5调控肝癌细胞周期的新机制，也为肝癌的发现和治疗提供了新的策略。