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目的:NOX4已被证实在NSCLC高度表达并且能够促进癌症的发生发展。但是,NOX4是如何调控肿瘤细胞的恶性增殖同时NSCLC细胞是如何产生氧化应激耐受仍然不清楚。NOXs与肿瘤代谢重编程相关,并且谷氨酰胺代谢与GSH含量高度依赖于NOXs活性。因此,本研究将探讨NOX4是否调控NSCLC谷氨酰胺代谢;研究NOX4调控的NSCLC谷氨酰胺代谢是否促进其增殖,并且谷氨酰胺依赖的GSH是否使NSCLC细胞获得氧化还原适应;探究NOX4促进NSCLC谷氨酰胺代谢的分子机制。方法:1.蛋白免疫印记（western blotting）在细胞水平,采用WB方法,在A549和H460细胞株中,干扰NOX4和过表达NOX4或（和）外加PEG-catalase处理后,用蛋白免疫印记检测ASCT2,GLS1、GS和c-Myc的蛋白表达。另外,在过表达NOX4的A549细胞里加入DPI或LY294002后,观察c-Myc的表达变化。2.实时定量基因扩增荧光检测系统（RT-qPCR）在A549和H460细胞株中用RT-qPCR检测干扰NOX4和过表达NOX4后谷氨酰胺代谢相关酶和c-Myc的mRNA表达情况。另外,在A549细胞里加入DPI或LY294002后,观察c-Myc的mRNA水平表达变化。3.MTT用MTT检测A549和H460经抑制NOX4后,不同浓度谷氨酰胺对A549和H460细胞的毒性。4.细胞集落形成实验通过细胞集落形成实验的方法检测经BSO处理后的过表达A549和H460的长期增殖能力。5.谷氨酰胺及谷氨酸检测试剂盒在A549和H460细胞株中,用NOX4抑制剂、siRNA瞬时干扰NOX4和pCMV-NOX4稳定过表达NOX4后,用谷氨酰胺试剂盒及谷氨酸试剂盒分别检测谷氨酰胺和谷氨酸浓度的变化。6.Amplex Red?过氧化氢试剂盒在稳定过表达NOX4的A549细胞中,外加PEG-catalase后检测细胞的过氧化氢（H2O2）的水平。7.成瘤实验分别将A549细胞和过表达NOX4的A549细胞悬液无菌皮下注射注入裸鼠体内,腹腔注射BSO,每隔一天观察并测量瘤体大小,记录瘤体的变化和裸鼠的生存时间。8.TUNEL法检测细胞凋亡分别将A549细胞和过表达NOX4的A549细胞悬液无菌皮下注射注入裸鼠体内,腹腔注射BSO,36天后将裸鼠脱颈椎处死,取出肿瘤,采用TUNEL法检测A549细胞凋亡情况。结果（1）本研究通过干扰NOX4检测NSCLC细胞系中谷氨酰胺的分解和摄取,以及代谢关键酶的表达。发现抑制NOX4能够显著减少谷氨酰胺的摄取和分解,关键酶的表达也减少。同时,在过表达NOX4的NSCLC细胞系中得到相反的结果。以上说明,NSCLC中NOX4可促进谷氨酰胺分解代谢。（2）本研究通过检测干扰或过表达NOX4的NSCLC细胞系中GSH和NADPH,发现NOX4可促进谷氨酰胺依赖的GSH,增加NADPH的含量;并且通过阻断GSH的合成,能够使得过表达NOX4的NSCLC细胞大量凋亡,通过H2O2检测发现,经过BSO处理的NOX4过表达的NSCLC细胞其H2O2显著升高。以上说明,在NSCLC中NOX4促进GSH及NADPH的合成。（3）本研究通过检测在不同浓度的谷氨酰胺中过表达NOX4的NSCLC细胞的增殖情况,发现高浓度的谷氨酰胺可促进NSCLC细胞增殖,并且在过表达NOX4的NSCLC细胞中其增殖效应更为显著。通过检测用BSO处理过表达NOX4的NSCLC细胞的增殖情况,发现过表达可促进NSCLC细胞增殖,但是在过表达NOX4的NSCLC细胞中其增殖效应被阻断。以上说明,NOX4促进NSCLC增殖是依赖于谷氨酰胺的,谷氨酰胺代谢可以使得细胞获得氧化应激耐受,使得肿瘤细胞具有生长优势。（4）本研究通过检测干扰或过表达NOX4的NSCLC细胞系中c-Myc的表达,发现NOX4可以上调c-Myc的蛋白表达。干扰c-Myc后可抑制谷氨酰胺代谢,并且在NOX4与c-Myc双干扰的细胞中,发现NOX4干扰所导致的谷氨酰胺代谢改变并未见额外的变化。接着用PI3K/Akt通路抑制剂或者ROS清除剂后,发现NOX4增强c-Myc蛋白表达的效应被消除。以上说明,在NSCLC中NOX4能够通过ROS/PI3K/Akt/c-Myc促进谷氨酰胺代谢,从而影响NSCLC的增殖。结论:NOX4介导的ROS通过PI3K/Akt/c-Myc促进谷氨酰胺摄取和分解,然后通过谷氨酰胺来源的GSH对抗氧化应激,维持肿瘤细胞氧化还原稳态,从而促进NSCLC增殖。因此,NOX4可成为一个治疗NSCLC有效的靶点;并且为临床上针对ROS治疗NSCLC提供了可行的治疗策略。