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肿瘤代谢的特征是有氧糖酵解和活性氧(ROS)增高。肿瘤细胞常处于高氧化应激即高ROS的环境中,在高ROS的环境中核酸易发生突变产生异常碱基,造成遗传信息的不稳定。碱基切除修复在DNA碱基突变或损伤修复中扮演重要角色,尿嘧啶DNA糖苷酶(UNG)是完成碱基切除修复的DNA修复酶。因此,UNG对处于高氧化环境中肿瘤细胞的细胞的生存至关重要。UNG表达过程中具有两种剪切形式:UNG1和UNG2。UNG1主要表达于线粒体中,UNG2主要表达于细胞核中。已有研究表明UNG1能够在氧化环境中与过氧化物还原蛋白3(PRDX3)相互作用。这表明在高氧化应激环境中尿嘧啶糖苷酶参与了细胞内氧化还原平衡的调控。因此,对于肝细胞癌细胞这类细胞内氧化应激水平异常的细胞,UNG基因对于其正常生存可能发挥关键的作用。基于此,探索UNG在肝细胞癌中的表达及功能对于了解肝细胞癌细胞的抗氧化生存机制以及寻找新的肝细胞癌治疗靶标都具有积极的意义。本研究首先检测了UNG2在肝细胞癌中的表达情况。结果发现UNG2在肝细胞癌组织中的表达明显高于正常肝组织,并且UNG2在HepG2、Hep3B、7402、Huh7肝细胞癌细胞中的表达水平明显高于正常肝细胞中的表达水平。免疫荧光染色实验发现UNG2主要定位于HEK293T细胞的细胞核中。同时UNG2具有特异性的尿嘧啶糖苷酶活性。利用H2O2损伤模型,研究了UNG2对HepG2肝细胞癌细胞抗氧化功能的影响。超氧化物阴离子荧光探针二氢乙啶(dihydroethidium,DHE)染色结果发现,100μmol/L的H2O2可以显著提高HepG2细胞中的ROS水平。碘化丙啶(PI)染色结果显示,高浓度H2O2处理引起HepG2细胞死亡。而过表达UNG2可以明显提高HepG2在H2O2中的活性,同时过表达HepG2细胞在高浓度H2O2中的死亡比例明显减少。同时数据显示UNG2可以调控P53、Bax、caspase-3和Bcl-2等凋亡相关基因的表达,并提高HepG2细胞对雷帕霉素的敏感性。本研究证明了UNG2对肝细胞癌细胞的抗氧化存活具有重要意义,本研究提示UNG2可能成为未来肝细胞癌临床治疗的潜在靶标。