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背景:胶质瘤的治疗主要包括手术切除后联合术后放化疗,但由于胶质瘤恶性程度高且容易对化疗产生耐药性,它的预后仍然很差。因此,新的治疗策略有待开发。铁死亡(Ferroptosis)是一种新发现的非凋亡细胞死亡形式,其主要生化特征是铁依赖性的脂质活性氧的过度积累,诱导肿瘤细胞发生铁死亡是一种新的杀死肿瘤细胞的思路。近来的研究发现自噬在铁死亡的过程中发挥着重要作用。RSL3是一种通过抑制谷胱甘肽过氧化物酶4(GPX4)活性来诱导铁死亡的小分子化合物,已被报道可诱导多种肿瘤细胞死亡,但是RSL3对胶质瘤细胞的杀伤作用以及RSL3是否会导致胶质瘤细胞的自噬性死亡尚不清楚。肿瘤细胞以糖酵解作为主要的能量来源,诱导肿瘤细胞发生糖酵解功能障碍是杀死肿瘤细胞的策略之一。虽然已经有大量研究探讨了RSL3在铁死亡相关通路中的作用机制,但目前还不清楚RSL3是否对肿瘤细胞的糖酵解功能有影响。探讨RSL3引起胶质瘤细胞死亡的具体机制,有助于为其临床应用提供理论基础。目的:采用大鼠C6胶质瘤细胞,人U373、U87和U251胶质瘤细胞以及荷瘤裸鼠模型探讨RSL3能否诱导胶质瘤细胞自噬性死亡并探讨其发生机制。方法:1.通过MTT法检测RSL3对胶质瘤细胞增殖抑制率;使用乳酸脱氢酶(LDH)法检测RSL3对细胞的毒性作用以及合加抑制剂后RSL3杀伤情况。2.Western blotting检测RSL3时间梯度样品以及RSL3合加抑制剂样品内部自噬相关蛋白水平的变化。3.荧光显微镜观察RSL3处理后RFP-GFP-LC3慢病毒转染的U87细胞的形态变化。4.使用ATP和丙酮酸检测试剂盒检测胶质瘤细胞及裸鼠移植瘤组织中的ATP和丙酮酸含量。5.通过Balb/c裸鼠接种大鼠C6细胞构建荷瘤动物模型,腹腔注射RSL3观察药物对于皮下肿瘤的杀伤情况,检测肿瘤组织内自噬相关蛋白水平以及ATP和丙酮酸水平的变化。结果:1.RSL3可以抑制U373、U87和U251细胞活力并诱导胶质瘤细胞死亡,且在一定范围内呈剂量依赖性。2.RSL3处理后,细胞内ATG5,ATG12,beclin-1,LC3B蛋白水平上升,p62水平下降。3.荧光显微镜观察发现RSL3处理后RFP-GFP-LC3慢病毒转染的U87细胞内自噬体明显增多,且观察到自噬溶酶体。4.3-MA,baf-A1预处理以及使用siRNA沉默ATG5基因后可以抑制RSL3引起的细胞死亡,3-MA和ATG5基因沉默可以抑制RSL3引起的自噬相关蛋白水平的变化,baf-A1预处理后与单加RSL3相比LC3B和p62蛋白水平上升。5.RSL3可以降低胶质瘤细胞内ATP和丙酮酸水平。RSL3处理后,细胞内HKII,PFKP,PKM2蛋白水平下降。6.RSL3可以引起AMPK,p-AMPK,ULK1和p-ULK1蛋白水平上升,PAS预处理可以抑制RSL3引起的细胞死亡和自噬相关蛋白水平的变化。7.RSL3处理后皮下荷瘤裸鼠肿瘤组织与control组相比体积明显较小,肿瘤组织中自噬蛋白相关水平以及ATP和丙酮酸变化与体外实验一致。结论:1.RSL3抑制胶质瘤细胞增殖并诱导其死亡。2.RSL3可以诱导胶质瘤细胞发生自噬。3.糖酵解功能障碍在RSL3引起的胶质瘤细胞自噬性死亡中起促进作用。