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多氯联苯（Polychlorinated diphenyls,PCBs）也称做氯化联苯,是氯原子通过取代联苯上的氢原子而形成的化合物。PCBs在工业上被广泛用作液压油,溶剂,塑料,油漆和热载体等。该化合物已被确定为全球生态系统中几乎所有组成部分的污染物,包括在鱼类,野生动物和人类脂肪组织,母乳和血清中都被检测出,其造成的危害已经引起了全球性关注。PCBs中最具代表性的是3,3′4,4′,5-五氯联苯（PCB126）,2,3’,4,4’,5-五氯联苯（PCB118）和2,2’,4,4’,5,5’-六氯联苯（PCB153）。PCB126和PCB118均为五氯联苯,具有较强的毒性,都属于共面的、二恶英类的多氯联苯。而PCB153是一种非二恶英类（非共面）的同类物。宫颈癌是目前最常见的妇科恶性肿瘤,近年来发病率不断上升。在我国,每年估计有98,900宫颈癌病例发生,占全球范围内新发病例总数约20%,有近30,500妇女死于宫颈癌。已经有研究表明,PCBs的暴露与宫颈癌的发病有关,因此,本研究探讨PCBs暴露对宫颈癌细胞存活和有氧糖酵解的影响及机制,从而为评价不同的多氯联苯PCB126、PCB118和PCB153与诱发宫颈癌发展提供了相应的理论数据。研究内容分为以下三个部分:第一部分:多氯联苯PCB126、PCB118和PCB153暴露对宫颈癌HeLa细胞存活和有氧糖酵解的影响。用浓度分别为0.01、0.1、1、10和100 nM的PCB126、PCB118和PCB153处理宫颈癌HeLa细胞24或48 h,MTT法检测HeLa细胞的存活情况。结果显示,0.01、0.1、1、10和100 nM的PCB126、PCB118和PCB153处理24 h对HeLa细胞的存活率并无明显的影响。而PCB126、PCB118和PCB153处理48 h后,浓度为0.1和1 nM的PCB126,1和10 nM的PCB118以及1 nM的PCB153明显提高了HeLa细胞的存活率。1 nM的PCB126、PCB118和PCB153暴露宫颈癌HeLa细胞48 h后,检测培养基中葡萄糖的消耗量与乳酸的生成量,结果显示,培养基中的葡萄糖被大量消耗而乳酸的生成量显著增加。用实时荧光定量PCR法检测宫颈癌细胞有氧糖酵解过程中的关键因子如:葡萄糖转运蛋白1 GLUT1、乳酸脱氢酶LDHA和丙酮酸脱氢酶激酶PDK的mRNA表达水平,结果显示,GLUT1,LDHA和PDK三种蛋白的mRNA表达水平都显著上调。以上结果表明多氯联苯PCB126、PCB118和PCB153暴露能够促进宫颈癌细胞存活和有氧糖酵解。第二部分:多氯联苯PCB126、PCB118和PCB153对丙酮酸激酶PKM2的影响。1 nM的PCB126、PCB118和PCB153分别处理宫颈癌HeLa细胞48 h后,用实时荧光定量PCR法和Western印迹法检测PCB126、PCB118和PCB153对HeLa细胞中丙酮酸激酶PKM2的影响。结果表明,PCB126、PCB118和PCB153暴露提高了HeLa细胞中PKM2的mRNA和蛋白质水平。另外,丙酮酸激酶活性检测发现PCB126、PCB118和PCB153暴露抑制了PKM2的丙酮酸激酶活性。第三部分:多氯联苯PCB126、PCB118和PCB153通过氧化应激调节PKM2介导的有氧糖酵解进而促进HeLa细胞存活。1 nM的PCB126、PCB118和PCB153分别处理HeLa细胞48 h后,检测HeLa细胞中的ROS水平,结果表明,PCB126、PCB118和PCB153暴露使HeLa细胞中的ROS水平上调,同时促ROS生成的NADPH氧化酶亚基NOX2、p40phox和p47phox的mRNA表达水平也显著升高。另外,当加入ROS的抑制剂NAC后,检测培养基中葡萄糖和乳酸的含量,结果显示,PCBs诱导的葡萄糖消耗和乳酸产生增加均被逆转,并且糖酵解过程中的关键因子GLUT1、LDHA和PDK的mRNA水平都呈下降趋势。此外,PCBs和抗氧化剂NAC共同处理HeLa细胞48 h后,由PCB126、PCB118和PCB153诱导上调的PKM2蛋白水平得到逆转。MTT检测结果也显示NAC加入后PCB126、PCB118和PCB153诱导HeLa细胞存活被下调。以上结果表明,PCB126、PCB118和PCB153暴露通过氧化应激调节PKM2介导的有氧糖酵解进而促进宫颈癌HeLa细胞存活。综上所述,PCB126、PCB118和PCB153可以通过氧化应激调节PKM2介导的有氧糖酵解过程进而促进宫颈癌细胞存活。这些研究结果揭示了不同PCBs可能促进宫颈癌发展的重要机制。