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细胞癌变的发生以及癌症的发展是一个非常复杂的生命过程,胞内生命活动是由细胞内部复杂而庞大的信号通路网络来调控的。这些信号通路中很多潜在的分子机制尚未明确,还需要进一步的研究使其日益完善。近年的研究显示,活性氧（ROS）与细胞的癌变以及后续的癌症发展密切相关。ROS在体内发挥双重作用,有时发挥有益的作用,有时又会发挥有害的作用。ROS虽然可以维持癌细胞的表型,但是ROS也可以诱导细胞衰老以及细胞凋亡。其作为抗癌因子发挥作用与胞内氧化应激的诱发密切相关。无论对于体内细胞还是体外培养的细胞,维持细胞内部生理水平ROS的稳定都是正常代谢所必须的。ROS浓度过高会诱发DNA损伤,含量过低也会诱发代谢异常。这两种状况都会影响相关蛋白的表达并作用于与这些蛋白相关的信号通路,影响细胞生命活动。此外,ROS还可以作为第二信使参与信号通路对细胞代谢的调控。细胞内部的活性氧的平衡主要受抗氧化酶的调控,其中包括SOD、CAT和GSH。本实验中我们使用外源性的过氧化氢（H2O2）和过氧化氢酶（CAT）诱导胞内ROS的改变。p53是一种在多种人类癌变细胞中发生突变或者缺失的抑癌基因,该基因对细胞增殖和细胞凋亡有重要的调控作用。p53通过激活CDK激酶抑制剂CKI抑制细胞周期转换,进而诱导周期阻滞或者凋亡。ROS上调会促进p53的表达,但是ROS波动对细胞增殖和迁移的影响尚未明确。本实验探究了ROS波动对细胞增殖、细胞凋亡、细胞周期分布的影响及其相关的信号分子通路。肿瘤抑制基因DLC1（Deleted in liver cancer 1）是一种在癌细胞中发挥重要作用的RhoGAP,它通过调节RhoA蛋白的活性发挥抑制细胞迁移的作用。CAV-1（Caveolin-1）是小窝蛋白家族的成员,是细胞小窝的主要结构蛋白。近年的研究显示CAV-1在多种癌细胞中均与细胞迁移和侵袭密切相关,但是其对细胞迁移的影响尚存较大的争议。有报道显示,DLC1和CAV-1发挥作用时均与ROS相关,而且DLC1和CAV-1之间存在相互作用,这种相互作用与细胞迁移相关,但是其具体作用机制尚未明确。因此本实验探究了ROS对DLC1和CAV-1表达以及对两种蛋白相互作用的影响,并进一步探究了这种相互作用与乳腺癌细胞迁移之间的作用机制。实验结果显示:1.外源性CAT和H2O2处理24h,诱导人类乳腺癌细胞MDA-MB-231和MCF-7胞内ROS水平的改变。2.H2O2诱导的胞内ROS上调以剂量依赖的方式抑制乳腺癌细胞的增殖,并诱导凋亡。CAT诱导的胞内ROS下调并未显著影响癌细胞的增殖和凋亡。3.胞内ROS上调促进了p53的表达并诱发细胞周期G1期阻滞。胞内ROS下调并未显著改变p53的表达和细胞周期分布。4.ROS波动通过影响DLC1和CAV-1的表达和抑制二者的相互作用显著抑制乳腺癌细胞的迁移。结果表明,ROS上调抑制了p53的表达,并诱导细胞周期停滞于G1期,进而抑制乳腺癌细胞增殖,而ROS下调没有显著影响癌细胞的增殖。ROS的上调和下调通过影响DLC1和CAV-1的表达和抑制二者的相互作用抑制了乳腺癌细胞的迁移。