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目的：
细胞内丝氨酸来源主要有两个途径：外源性丝氨酸摄取和内源性从头合成丝氨酸。内源性从头合成丝氨酸是通过磷酸甘油酸合成丝氨酸的途径，它是一条代谢旁路途径，是糖酵解途径的分流。虽然它可能减少肿瘤细胞的能量合成，但它可能对肿瘤细胞的生物合成有一定的促进作用。在很多快速增殖的癌细胞中，从头合成丝氨酸途径中的关键酶PHGDH(phosphglycerate dehydrogenase)磷酸甘油酸脱氢酶存在上调。另一方面我们前期研究发现了HBV感染的患者的肝组织及细胞系较正常对照的蛋白组都发生了一系列变化，其中也包括了代谢酶PHGDH的上调。因此我们猜测丝氨酸代谢参与了HBV感染的细胞内的HBV DNA的复制及肿瘤细胞的生物合成，甚至可能参与了HBV感染诱导的炎癌转化的重要环节。SHMT催化丝氨酸向甘氨酸转化的过程中产生的一碳单位（甲基）， 对细胞核苷酸合成及DNA甲基化意义重大.而不管是HBV DNA的复制，还是肝癌细胞的快速增殖，都需消耗大量的核苷酸。为了探究丝氨酸代谢途径是否与乙肝病毒相关性肝癌细胞的肿瘤生物学特性及其HBV DNA及cccDNA复制存在一定联系，我们展开了本研究，探究外源性丝氨酸和内源性从头合成丝氨酸对稳定转染 HBV 的Hep2.215细胞（作为慢性肝炎病毒感染的体外细胞模型）的肿瘤生物学特性及HBV DNA、cccDNA方面的影响。
方法：
将 HepG2.215细胞与成功使用慢病毒感染敲低PHGDH的HepG2.215细胞株，体外实验比较两组细胞株的细胞增殖、周期及凋亡情况。HepG2.215细胞及PHGDH敲低细胞皮下接种小鼠，观察成瘤情况。在病毒学上，利用数字 PCR定量检测 HepG2.215细胞在有/无（+/-）丝氨酸及加PHGDH抑制剂CBR-5884后HBV DNA及cccDNA的变化。最后，通过糖酵解压力试验，检测HepG2.215细胞在有/无丝氨酸及加PHGDH抑制剂CBR-5884后能量代谢的变化。
结果：
Western blot结果揭示人肝癌HepG2细胞较人正常肝细胞L-02细胞，PHGDH表达水平上调，HepG2.215细胞在HepG2细胞的基础上PHGDH表达水平进一步上调，这说明细胞在感染HBV后或发生癌变后，其代谢酶PHGDH的表达增强。CCK8增殖实验结果也提示在敲低PHGDH后其增殖减慢（P＜0.01），凋亡增加（P＜0.01）。体内实验的结果表明HepG2.215细胞在敲低PHGDH后，成瘤率降低，成瘤时间增加（ P＜0.05 ），瘤体也显著减小（ P＜0.01 ）。去除外源性丝氨酸后HepG2.215细胞的增殖受到抑制（P＜0.05），凋亡增加（P＜0.05）。
去除外源性丝氨酸（5天）后，HepG2.215细胞的HBV DNA显著减低（P＜0.05），进一步的，HepG2.215 细胞在外源性浓度梯度 serine （0，0.004,0.04,0.4,4 mM）条件下培养，其HBV DNA随serine浓度升高而呈递增趋势，且差异明显（P＜0.05），这提示外源性丝氨酸影响了HepG2.215细胞内HBV DNA，去除外源性丝氨酸可有效降低细胞内HBV DNA；而加浓度梯度PHGDH抑制剂（0，0.01，0.1；0，0.05， 0.5μM）后，去掉外源性丝氨酸组HBV DNA显著降低（P＜0.05），有外源性丝氨酸组降低不明显，这提示在有外源性丝氨酸的条件下，HBV DNA 对PHGDH抑制剂的应答较不敏感。除此之外，去除外源性丝氨酸15天后，HepG2.215细胞内cccDNA显著减少（P＜0.05）；有丝氨酸同时加不同浓度抑制剂组的组内差异也非常显著（P＜0.05），有 serine与无serine组间差异显著（P＜0.05）；这说明去除外源性丝氨酸或者加PHGDH抑制剂15天都可有效降低HepG2.215细胞内cccDNA拷贝数。
结论：
1、外源性丝氨酸及内源性丝氨酸合成影响了HepG2.215细胞的肿瘤生物学特性，阻断内源性丝氨酸从头合成抑制了 HepG2.215细胞的增殖，增加其凋亡，并且降低了成瘤率及延迟了成瘤时间，肿瘤生长也较慢。去掉外源性丝氨酸抑制了 HepG2.215细胞的增殖，增加其凋亡。
2、实验结果一定程度上提示外源性丝氨酸及内源性丝氨酸合成影响了HepG2.215细胞的HBV DNA及cccDNA。去除外源性丝氨酸及内源性丝氨酸从头合成的阻断都可有效降低细胞内HBV DNA及cccDNA拷贝数。但此部分需进一步检测细胞内丝氨酸的实际变化情况后，才能最终定论。
细胞内丝氨酸来源主要有两个途径：外源性丝氨酸摄取和内源性从头合成丝氨酸。内源性从头合成丝氨酸是通过磷酸甘油酸合成丝氨酸的途径，它是一条代谢旁路途径，是糖酵解途径的分流。虽然它可能减少肿瘤细胞的能量合成，但它可能对肿瘤细胞的生物合成有一定的促进作用。在很多快速增殖的癌细胞中，从头合成丝氨酸途径中的关键酶PHGDH(phosphglycerate dehydrogenase)磷酸甘油酸脱氢酶存在上调。另一方面我们前期研究发现了HBV感染的患者的肝组织及细胞系较正常对照的蛋白组都发生了一系列变化，其中也包括了代谢酶PHGDH的上调。因此我们猜测丝氨酸代谢参与了HBV感染的细胞内的HBV DNA的复制及肿瘤细胞的生物合成，甚至可能参与了HBV感染诱导的炎癌转化的重要环节。SHMT催化丝氨酸向甘氨酸转化的过程中产生的一碳单位（甲基）， 对细胞核苷酸合成及DNA甲基化意义重大.而不管是HBV DNA的复制，还是肝癌细胞的快速增殖，都需消耗大量的核苷酸。为了探究丝氨酸代谢途径是否与乙肝病毒相关性肝癌细胞的肿瘤生物学特性及其HBV DNA及cccDNA复制存在一定联系，我们展开了本研究，探究外源性丝氨酸和内源性从头合成丝氨酸对稳定转染 HBV 的Hep2.215细胞（作为慢性肝炎病毒感染的体外细胞模型）的肿瘤生物学特性及HBV DNA、cccDNA方面的影响。
方法：
将 HepG2.215细胞与成功使用慢病毒感染敲低PHGDH的HepG2.215细胞株，体外实验比较两组细胞株的细胞增殖、周期及凋亡情况。HepG2.215细胞及PHGDH敲低细胞皮下接种小鼠，观察成瘤情况。在病毒学上，利用数字 PCR定量检测 HepG2.215细胞在有/无（+/-）丝氨酸及加PHGDH抑制剂CBR-5884后HBV DNA及cccDNA的变化。最后，通过糖酵解压力试验，检测HepG2.215细胞在有/无丝氨酸及加PHGDH抑制剂CBR-5884后能量代谢的变化。
结果：
Western blot结果揭示人肝癌HepG2细胞较人正常肝细胞L-02细胞，PHGDH表达水平上调，HepG2.215细胞在HepG2细胞的基础上PHGDH表达水平进一步上调，这说明细胞在感染HBV后或发生癌变后，其代谢酶PHGDH的表达增强。CCK8增殖实验结果也提示在敲低PHGDH后其增殖减慢（P＜0.01），凋亡增加（P＜0.01）。体内实验的结果表明HepG2.215细胞在敲低PHGDH后，成瘤率降低，成瘤时间增加（ P＜0.05 ），瘤体也显著减小（ P＜0.01 ）。去除外源性丝氨酸后HepG2.215细胞的增殖受到抑制（P＜0.05），凋亡增加（P＜0.05）。
去除外源性丝氨酸（5天）后，HepG2.215细胞的HBV DNA显著减低（P＜0.05），进一步的，HepG2.215 细胞在外源性浓度梯度 serine （0，0.004,0.04,0.4,4 mM）条件下培养，其HBV DNA随serine浓度升高而呈递增趋势，且差异明显（P＜0.05），这提示外源性丝氨酸影响了HepG2.215细胞内HBV DNA，去除外源性丝氨酸可有效降低细胞内HBV DNA；而加浓度梯度PHGDH抑制剂（0，0.01，0.1；0，0.05， 0.5μM）后，去掉外源性丝氨酸组HBV DNA显著降低（P＜0.05），有外源性丝氨酸组降低不明显，这提示在有外源性丝氨酸的条件下，HBV DNA 对PHGDH抑制剂的应答较不敏感。除此之外，去除外源性丝氨酸15天后，HepG2.215细胞内cccDNA显著减少（P＜0.05）；有丝氨酸同时加不同浓度抑制剂组的组内差异也非常显著（P＜0.05），有 serine与无serine组间差异显著（P＜0.05）；这说明去除外源性丝氨酸或者加PHGDH抑制剂15天都可有效降低HepG2.215细胞内cccDNA拷贝数。
结论：
1、外源性丝氨酸及内源性丝氨酸合成影响了HepG2.215细胞的肿瘤生物学特性，阻断内源性丝氨酸从头合成抑制了 HepG2.215细胞的增殖，增加其凋亡，并且降低了成瘤率及延迟了成瘤时间，肿瘤生长也较慢。去掉外源性丝氨酸抑制了 HepG2.215细胞的增殖，增加其凋亡。
2、实验结果一定程度上提示外源性丝氨酸及内源性丝氨酸合成影响了HepG2.215细胞的HBV DNA及cccDNA。去除外源性丝氨酸及内源性丝氨酸从头合成的阻断都可有效降低细胞内HBV DNA及cccDNA拷贝数。但此部分需进一步检测细胞内丝氨酸的实际变化情况后，才能最终定论。