膀胱癌(bladder cancer,BCa)是泌尿系统最常见的恶性肿瘤之一。根据Burger等2013年的报道,在世界范围内膀胱癌发病率在男性中位居第七,女性位居第十七位,在发达国家范围内男、女性肿瘤发病率中分别位居第四和第九。Ferlay等2015年报道膀胱癌在人体(包括男女性)恶性肿瘤中发病率位居第九,在发达国家中相对更常见。在欧洲,膀胱癌的肿瘤特异性死亡率位居第八。在美国,膀胱癌的发病率在男性恶性肿瘤中位居第四,死亡率在男性恶性肿瘤中位居第八。在中国,膀胱癌是最常见的泌尿系肿瘤。根据2016年发表的中国癌症统计数据,男性膀胱癌的发病率位居全身恶性肿瘤的第六位,女性发病率则在十五名之后。虽然中国发病率低于欧美发达国家,但近年来亦呈增加趋势。非肌层浸润性膀胱癌通常首先行经尿道膀胱肿瘤切除,该术式术后5年复发率高达50%-70%,且10%-25%左右的患者经一次或多次复发后会进展为肌层浸润性膀胱癌。肌层浸润性膀胱癌向深层浸润侵袭能力强,逐步浸润膀胱壁全层并向膀胱周围组织蔓延;容易通过淋巴道转移。肌层浸润性膀胱癌采用根治性膀胱切除术+尿流改道术治疗。该手术切除范围广,创伤大,术后并发症多,严重影响患者生命和生活质量,而且即使根治性全膀胱切除,肿瘤的复发及远处转移率仍接近50%,而五年生存率仅为50%-66%。鉴于膀胱癌对人体生命健康危害大,目前的治疗方式疗效欠佳且创伤大,费用高,临床上迫切需要探寻新的预防和治疗方式。辣椒素(capsaicin)是辣椒属植物中的一种天然物质,是辣椒辛辣刺激味道的主要来源。辣椒素广泛用于食品添加剂和镇痛药。近年来很多研究报道辣椒素具有抗肿瘤作用,对多种人体恶性肿瘤(包括膀胱癌)均有抑制作用,但作用机制不明。我们前期的研究证实辣椒素处理膀胱癌T24细胞后引起钙离子内流、活性氧产物增加;辣椒素处理膀胱癌5637细胞后引起G0/G1期细胞周期阻滞,但作用机制不明。研究目的:本研究旨在通过细胞实验检测辣椒素对膀胱癌5637及T24细胞增殖、迁移、周期、凋亡的影响,结合前期对膀胱癌和正常膀胱组织提取mRNA进行microarray分析的结果,探讨相应的作用机制。建立免疫缺陷鼠皮下荷瘤模型,在体内进一步检测辣椒素对膀胱癌的影响,探讨其作用机制。.研究方法:1.MTT实验检测辣椒素对膀胱癌5637和T24细胞增殖的影响。2.Transwell实验检测辣椒素对膀胱癌5637和T24细胞迁移的影响。3.流式细胞术检测辣椒素对5637和T24细胞周期的影响。4.流式细胞术检测5637和T24细胞凋亡变化(Annexin V/碘化丙啶双染法)。5.Western blot检测上皮间质转化、细胞周期调控相关蛋白表达变化。6.流式细胞术、免疫荧光检测辣椒素对膀胱癌细胞活性氧产物的影响。7.Western blot检测活性氧代谢酶类、Akt/FOXO3a表达变化。8.构建NOD/SCID鼠5637细胞皮下荷瘤模型并给予辣椒素皮下注射,在动物整体水平观察辣椒素对膀胱癌瘤体生长的效果。9.瘤体组织行免疫荧光检测细胞增殖、活性氧产物、FOXO3a表达变化。结果:1.辣椒素以浓度及时间依赖方式抑制膀胱癌5637和T24细胞增殖。2.辣椒素诱导5637细胞G0/G1期阻滞,T24细胞S期阻滞。3.辣椒素不能诱导5637或T24细胞发生凋亡。4.辣椒素诱导膀胱癌5637和T24细胞内活性氧水平升高。5.辣椒素诱导膀胱癌5637和T24细胞内FOXO3a增高。6.辣椒素在动物体内实验中可抑制膀胱癌生长。7.辣椒素可以抑制荷瘤鼠瘤体细胞增殖,诱导活性氧产物增高。8.辣椒素诱导荷瘤鼠瘤体细胞内FOXO3a增高,发挥抑制膀胱癌作用。结论:1.辣椒素抑制膀胱癌细胞体外增殖及体内生长。2.辣椒素体内体外均可诱导膀胱癌细胞活性氧产物增高,FOXO3a上调。3.辣椒素可能通过活性氧诱导FOXO3a上调,通过FOXO3a介导途径抑制膀胱癌细胞活性,发挥体内体外抗膀胱癌作用。