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二烯丙基三硫化物（Diallyl trisulfide,DATS）是一种来源于大蒜的有机硫化合物,是大蒜中有效的生物活性成分之一。随着癌症的发生率在全球范围内逐年增加,DATS潜在的抗肿瘤作用受到了国内外越来越多研究者的关注。甲状腺癌中恶性程度最高的是甲状腺未分化癌（Anaplastic thyroid carcinoma,ATC）,其具有未分化、高侵袭性和化疗耐药性等特点。ATC患者在接受现有的甲状腺癌的治疗方法后,预后较差。DATS是否对ATC的发生发展也有抑制作用目前还未有相关报道。本论文以ATC细胞8505C为主要研究对象,探究DATS对8505C细胞生长的抑制作用以及相关的机制,为DATS在ATC治疗方面的应用提供理论依据,同时也进一步拓宽DATS在抗肿瘤治疗方面的应用范围。本课题首先探讨了DATS对8505C细胞活力的抑制,细胞形态、磺酰罗丹明B（Sulforhodamine B,SRB）实验和克隆形成实验结果均表明DATS能够以浓度和时间依赖方式抑制8505C细胞的生长。同时,SRB结果显示DATS对另外两种ATC细胞ARO和FRO也有着较好的抑制作用。进一步探究发现DATS能够以浓度和时间依赖方式诱导H2A.X的磷酸化,说明DATS能够诱导8505C细胞发生DNA损伤,这一损伤是通过共济失调毛细血管扩张突变基因编码蛋白（Ataxia telangiectasia-mutated gene encoding protein,ATM）而不是共济失调毛细血管扩张和RAD3相关蛋白（Ataxia telangiectasia and Rad3-related protein,ATR）介导的,并且这一过程依赖于活性氧（Reactive oxygen species,ROS）水平的升高。DNA损伤能够引发细胞内的一系列生理反应。在此基础上,本文通过PI染色及流式细胞术发现DATS能够诱导8505C细胞阻滞于G2/M期。Western blot结果显示,DATS能够促进细胞周期调控因子Cdc25C的出核,进而抑制了其下游cdc2/cyclin B1复合物的形成。在此基础上,我们进一步探究了DATS诱导8505C细胞死亡的具体方式。Hoechst33342/PI和Annexin V/PI双染实验发现DATS能够诱导8505C细胞凋亡。DATS处理后,8505C细胞内促凋亡蛋白Bax的表达上升,而抗凋亡蛋白Bcl-2和Bcl-XL的表达下降,说明DATS能够通过线粒体途径诱导8505C细胞的凋亡。同时,细胞内caspase-3,caspase-8,caspase-9以及PARP均发生不同程度的剪切,说明DATS可以激活caspase级联反应以促进凋亡的发生。ATC细胞干性能力的维持是导致其失分化的主要原因,而高度失分化的ATC细胞摄碘困难,增加了治疗难度。本文通过3D培养和成球实验发现DATS能够诱导8505C细胞重分化,并且发现DATS能够上调NIS糖基化水平,从而增强8505C细胞的摄碘能力。通过荧光探针P3和ELISA实验发现,DATS能够释放H2S气体,促进8505C细胞内H2S浓度的升高,并且两种不同的H2S供体NaHS和GYY4137也能够抑制8505C细胞的生长,促进8505C细胞重分化。干性相关转录因子的过度激活与干细胞的生长和分化紧密相关。qPCR实验结果表明DATS能够直接作用于干性标志基因SOX2、OCT4和Nanog,下调其mRNA水平和蛋白表达。H2S也可以直接下调SOX2的蛋白表达,抑制ATC细胞8505C的干性能力,诱导其重分化。综上所述,DATS能够促进8505C细胞内ROS的生成,诱导DNA损伤,进而使细胞周期阻滞于G2/M期,引起细胞凋亡。此外,DATS还能够通过释放H2S作用于8505C细胞,抑制细胞内干性基因SOX2的表达,从而诱导细胞重分化。因此,DATS有望成为治疗ATC的潜在食源性药物,进一步提高ATC患者的生存率。