胆管癌是起源于胆管不同部位的上皮细胞肿瘤的统称,是除了原发性肝癌外最常见的肝部肿瘤。手术切除是治疗胆管癌最有效的方式,但由于胆管癌临床症状隐蔽,绝大部分病人确诊时已是晚期,无法再从手术中获益。系统性的化疗与放射治疗也已被应用到胆管癌的治疗中,但这些疗法都未能显著改善病人的预后。因此,亟待开发新的胆管癌治疗策略。二甲双胍是临床上广泛使用的抗二型糖尿病药物,最近流行病学调查和临床试验发现二甲双胍也具有抗肿瘤的潜在价值。本课题中,我们观察到二甲双胍对人胆管癌细胞Mz-ChA-1和QBC939的增殖具有浓度依赖性的抑制作用。尽管已有许多研究证明二甲双胍与细胞中的多条通路密切相关,但目前尚不清楚这些通路是如何相互作用并最终转化为二甲双胍的抗癌作用。代谢组学为阐明二甲双胍的作用机制提供了一个独特的视角。作为代谢下游的终端产物,代谢物的水平反映了机体的系统性改变。通过基于1H-NMR的代谢组学分析,我们观察到二甲双胍处理后胆管癌细胞的代谢模式发生了显著的改变。进一步对指认到的代谢物做相关性分析和通路分析,我们发现,二甲双胍对胆管癌的作用主要体现在以下三个方面:(1)加速糖酵解,抑制三羧酸循环,使葡萄糖向乳酸流动增多;(2)增加谷氨酰胺等TCA邻近氨基酸的消耗,减少其他非必需氨基酸的合成;(3)干扰支链氨基酸的分解代谢。本研究为二甲双胍应用于胆管癌治疗提供了理论依据,具有重大的科学意义和潜在应用价值。