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目的:膀胱肿瘤细胞内的糖代谢重编程过程可能与其免疫逃逸机制相关。本研究通过改变膀胱肿瘤T24细胞的糖酵解水平来证明糖代谢重编程与免疫检查点PD-L1分子的表达具有相关性,并探讨其可能存在的相关分子作用机制以及对膀胱肿瘤细胞增殖和迁移能力的影响。方法:通过不同培养条件来对T24细胞进行分组。按培养基糖浓度梯度将其分为2000mg/L组、1000mg/L组和500mg/L组;按不同氧气浓度将其分常氧组(20%O2)和乏氧组(0.5%02组以及Cocl2组);按是否使用HIF-1α/PFKFB3抑制剂分为抑制剂组(PX-478组和PFK-015组)和正常对照组;按是否进行转染分为siPFKFB3组和正常对照组。通过2-荧光葡萄糖类似物(2-NBDG)来检测不同组别T24细胞的荧光强度,以确定其葡萄糖摄取能力;通过乳酸浓度检测来检测不同组别T24细胞的乳酸产量。通过qRT-PCR和Western Blot来测定糖酵解相关分子HIF-1α、PFKFB3以及免疫逃逸相关分子PD-L1在mRNA和蛋白水平的表达。通过Western Blot法来测定EGFR/ERK/c-Jun通路蛋白的表达情况。通过MTT法和细胞划痕实验分别检测不同组别T24细胞增殖和迁移能力。结果:1.验证不同条件下培养的T24细胞糖酵解水平的改变。分别用2-NBDG和乳酸浓度测定检测不同组别T24细胞葡萄糖摄取率以及乳酸产生量。在不同糖浓度梯度的培养基中,随着糖浓度梯度的降低,膀胱肿瘤细胞的葡萄糖摄取能力和乳酸产生量均明显下降,糖酵解水平下降;在不同氧气浓度条件下,乏氧组与常氧组相比较,肿瘤细胞的葡萄糖摄取能力和乳酸产生量均明显上升,糖酵解水平亦上升;在应用HIF-1α以及PFKFB3抑制剂后,与正常对照组相比较,肿瘤细胞的葡萄糖摄取能力和乳酸产生量均明显下降,糖酵解水平下降。2.分别用qRT-PCR和Western Blot检测不同糖酵解水平下T24细胞PD-L1分子表达的改变及其相关分子机制。通过直接改变添加入培养基中的葡萄糖浓度,发现随着糖酵解水平下降,T24细胞内的PD-L1分子在mRNA和蛋白水平的表达均明显增加;在乏氧条件下刺激HIF-1α/PFKFB3信号转导通路,PFKFB3分子在mRNA和蛋白水平的表达量显著增加而PD-L1分子表达则显著下降;用HIF-1α/PFKFB3抑制剂来抑制相应信号通路,则PFKFB3分子在mRNA和蛋白水平的表达显著下降而PD-L1分子表达则明显增加。3.Western Blot检测不同糖酵解水平下EGFR/ERK/c-Jun通路蛋白的表达情况,结果显示低糖酵解水平下EGFR/ERK/c-Jun通路激活,以促进PD-L1分子的表达。4.MTT法和细胞划痕实验分别检测PFKFB3分子对于T24细胞增殖和迁移能力的影响。结果证明siPFKFB3组与未转染的正常对照组相比,增殖和迁移能力均显著下降。结论:本研究阐明了膀胱肿瘤T24细胞的糖酵解水平与PD-L1分子的表达水平呈负相关,低糖酵解水平下,EGFR/ERK/c-Jun通路激活,从而引起PD-L1表达的升高。激活PFKFB3分子相关通路能够抑制T24细胞PD-L1分子的表达并能够增强细胞的增殖和迁移能力。因此PFKFB3的分子调控机制可能有望成为膀胱肿瘤的的新兴治疗策略之一。