研究背景：口腔颌面部的恶性肿瘤以口腔鳞状细胞癌(oral squamous cell carcinoma, OSCC)最为常见,近年来OSCC的发病率居高不下。它的恶性程度较高,早期就可以转移到临近的淋巴结,,整体的预后仍然较差。OSCC的治疗方法是综合序列治疗,是指以手术治疗为主,并且可以于术前和术后辅以化学药物治疗和放射治疗。随着近年来手术方式的改进及辅助治疗手段的不断完善,OSCC患者治疗效果较以前有了很大提高。但是对于一些肿瘤体积过大,发生多处淋巴结转移的OSCC患者,即使对患者进行术前辅助化疗和术后放疗等手段,患者的预后仍然较差,五年及十年生存率不高。因此,对于OSCC患者来说,如果能够更深入的理解肿瘤细胞的耐药机制,就可能为提高OSCC的疗效提供新的思路。肿瘤细胞对细胞调亡逃避导致的细胞调亡抵抗是肿瘤耐药发生的主要原因之一。诱导细胞调亡是多数抗肿瘤药物抗肿瘤的主要机制之一。活性氧自由基(ROS),包括O2-、H202及HO2·、·OH等,在生物体的正常代谢过程中一直产生。细胞内过多的ROS生成会破坏细胞内的多种成分,如脂质、蛋白质、DNA等。许多化疗药物诱导肿瘤细胞凋亡的主要机制就是促使肿瘤细胞内产生过量的ROS。因此,ROS介导的肿瘤细胞调亡效应己成为研究热点。细胞为了抵御ROS对细胞的损害,在细胞内存在着由非酶促体系和酶促体系两大抗氧化系统。非酶促抗氧化体系包括谷胱甘肽(glutathiose,GSH)、硫氧还原蛋白、维生素C和维生素E等,酶促抗氧化体系包括超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、谷胱甘肽过氧化物酶等。两大抗氧化体系相互协作,共同拮抗ROS的氧化作用,保护细胞及其内部成分不受损害。谷胱甘肽(GSH)是非酶促体系的核心,起着非常重要的抗细胞ROS损伤的作用。GSH是一种三肽,,广泛存在哺乳细胞中,由谷氨酸、半胱氨酸及甘氨酸组成。当细胞内遭遇氧化应激生成大量ROS时,GSH可以将ROS还原,GSH自身被氧化为氧化型谷胱甘肽。氧化型谷胱甘肽可以由谷胱甘肽还原酶还原成GSH,形成氧化还原循环,持续清除细胞内不断产生的ROS。所以GSH在肿瘤细胞对化疗药物的抗药性中起着重要的作用。研究目的：应用激光共聚焦显微镜技术,在分子及细胞水平探讨以GSH为代表的抗ROS体系在化疗抗拒过程中所起的作用,在临床常用化疗方案中筛选敏感性高的化疗方案。实验方法：首先我们向鳞状细胞癌细胞系Cal-27中导入GSH荧光探针,检测静态下鳞状细胞癌细胞系Cal-27细胞内的GSH含量及分布。然后,用临床浓度及配比的的头颈部肿瘤最常用的三种化疗方案顺铂、顺铂+5-氟尿嘧啶(5FU)、顺铂+5FU+紫杉醇来处理鳞状细胞癌细胞系Cal-27,在激光共聚显微镜下实时检测细胞中GSH的含量变化,导出GSH随时间浓度变化的曲线,以评价GSH在抗拒不同方案化疗药物中所起的作用。实验结果：1、GSH在Cal-27细胞中主要分布于线粒体内,同时胞浆内也有一定量的分布。2、Cal-27细胞在接触化疗药物后产生一个迅速的皱缩过程,然后缓慢的舒张,但是最终体积仍小于初始体积,这个过程持续大约2分钟。2分钟后细胞又开始一个缓慢的皱缩过程,同时细胞产生新的GSH,约12分钟后细胞内GSH水平达到新的平衡。3、顺铂+5FU+紫杉醇化疗方案较顺铂和顺铂+5FU化疗方案能更有效地降低细胞内GSH水平,更有效地杀伤Cal-27细胞。研究结论：GSH荧光探针能够实时检测Cal-27细胞中GSH浓度变化。顺铂+5FU+紫杉醇化疗方案能够显著降低细胞内的GSH水平。