胃癌是全球最常见的恶行肿瘤之一,其发病率在所有胃肠道肿瘤中居首位。早期胃癌5年生存率达90%以上,由于早期胃癌缺乏特异性症状,很多患者在确诊时已为中晚期胃癌,难以治愈,晚期胃癌患者的5年生存率不足10%。细胞无限增殖和转移是胃癌的两大特点,很多患者不是死于原发癌,而是死于癌转移。癌症的发展是由一系列病变引起的多步骤过程,这些病变导致机体信号通路的多重改变,因此更好地了解这些分子畸变有助于开发靶向这些促肿瘤分子的、且更有效更低毒的抗癌药物。细胞毒性化疗是治疗胃癌转移的主要疗法。顺铂、阿霉素、5-氟尿嘧啶等多种药物不同组合的系统化疗在胃癌治疗过程中起着重要作用,但大多数胃癌患者最终由于耐药性而复发,因此迫切需要开发更有效的治疗晚期胃癌的药物。天然产物及其代谢物具有活性独特、多靶点及增效减毒等特性,近年来,在药物开发过程中日益受到关注。研究表明葫芦素具有细胞毒、抗炎和抗肿瘤作用。在我国,葫芦素片用于慢性肝炎和原发性肝癌的辅助治疗。23,24-Dihydrocucurbitacin E（DHCE）是一种葫芦素衍生的化合物,其生物活性目前研究较少,以往的研究只报道了 DHCE的细胞毒性,并且DHCE的抗肿瘤作用及其机制尚未见报道。本课题组前期通过对葫芦素类化合物的细胞毒活性筛选发现,DHCE对胃癌细胞具有显著的细胞毒活性。本研究旨在探讨DHCE对胃癌细胞侵袭、迁移和凋亡的作用及其相关机制,并明确其潜在的作用靶点和通路。主要研究结果如下:1)DHCE抑制胃癌细胞增殖。DHCE能够浓度依赖地抑制不同胃癌细胞的活力及克隆形成能力,而对正常胃细胞GES-1的抑制作用相对较弱,说明DHCE能够选择性地抑制胃癌细胞。流式检测结果显示DHCE诱导细胞周期停滞在G2/M期,表明DHCE可通过诱导胃癌细胞周期阻滞进而抑制增殖。2)DHCE抑制胃癌细胞侵袭和迁移。DHCE处理能降低胃癌MGC803和SGC7901细胞的划痕愈合率,且呈现浓度依赖性。Transwell实验结果表明,DHCE处理使穿过聚碳酸酯膜的细胞数量减少,细胞迁移率和侵袭率随DHCE浓度的增加而降低。这些结果表明DHCE能抑制胃癌细胞的迁移和侵袭。3)DHCE通过调控Ras/Raf/MEK/ERK通路蛋白表达、MMP9分泌及破坏细胞骨架抑制胃癌细胞迁移及侵袭。Ras/Raf/MEK/ERK通路的激活参与基质金属蛋白水解酶（MMPs）降解细胞外基质蛋白,进而促进肿瘤的侵袭。经DHCE处理的胃癌细胞MMP9、Ras、p-c-Raf、p-MEK和p-ERK/ERK表达显著下调。此外,DHCE能够抑制胃癌细胞肌动蛋白微丝（F-actin）解聚,使其异常聚集。以上结果共同说明DHCE抑制胃癌细胞迁移侵袭与阻断Ras/Raf/MEK/ERK通路信号传导、抑制MMP9分泌及破坏细胞骨架有关。4)DHCE诱导胃癌细胞凋亡。通过直接观察细胞形态,以及经DAPI染色和AO/EB染色后的细胞形态,发现DHCE处理组细胞表现出染色质凝集和核碎裂等凋亡形态特征。流式检测结果表明,DHCE处理能够诱导胃癌细胞ROS蓄积进而促进凋亡,且细胞凋亡率随药物浓度增大而增加。机制研究表明DHCE通过阻断AKT通路和调控Bcl-2家族蛋白的表达促进凋亡。5)DHCE治疗胃癌的关键靶点和通路。DHCE通过作用于MAPK1、AKT1、CASP3、HRAS、MAPK8 和 MMP9 等靶点及 Ras/Raf/MEK/ERK 和 PI3K/AKT 通路调控胃癌细胞的增殖、侵袭迁移及凋亡。综上所述,本文研究结果表明,DHCE通过阻断Ras/Raf/MEK/ERK通路和抑制基质金属蛋白酶MMP9的分泌进而抑制胃癌细胞的迁移及侵袭;通过阻断AKT通路及抑制Bcl-2家族蛋白表达诱导胃癌细胞凋亡。