【目的】肺癌是在世界范围内高发病率和死亡率的恶性肿瘤。肺癌的病理类型中腺癌占比最高且呈上升趋势。肺腺癌因为早期无典型的临床表现,且原发病灶较小时便可出现血道、淋巴结转移,导致大多数患者在就Cell Imagers诊时就已处于中晚期,临床治疗效果差。因此,探索肺腺癌的生物标志物对于患者的早期诊断与治疗具有重要意义。既往对于细胞色素P450(cytochrome P450,CYP450)家族单加氧酶的研究多集中在其可催化有机化合物的氧化,其在恶性肿瘤中的作用及机制研究甚少。本研究旨在探讨CYP450家族成员CYP2S1与肺腺癌患者生存预后的关系,及对肺腺癌细胞生物学功能的影响,并进一步探索其引起肺腺癌细胞增殖和侵袭迁移的作用机制。【方法】1.检测CYP2S1的差异表达对肺腺癌患者生存预后的影响1.1利用Kaplan Meier plotter数据库分析CYP2S1的差异表达与肺腺癌3、5、10年总生存期(Overall survival,OS)以及肺腺癌3、5、1年首次进展生存期(First progressive survival,FP)的关系。2.探究CYP2S1的表达对肺腺癌细胞生物学功能的影响2.1采用Western blot实验检测CYP2S1在正常支气管上皮细胞系、肺鳞癌及肺腺癌细胞系的基础表达水平;2.2利用shRNA慢病毒感染CYP2S1高表达的两株肺腺癌细胞株,构建敲减CYP2S1的肺腺癌细胞模型,荧光拍照和Western blot实验分别检测感染效率和敲减效果;2.3采用CCK-8、Ed U细胞增殖实验和平板克隆形成实验检测敲减CYP2S1后肺腺癌细胞增殖的变化;2.4流式细胞周期实验检测敲减CYP2S1对肺腺癌细胞周期的影响;2.5采用Western blot检测敲减CYP2S1后细胞周期相关蛋白变化;2.6利用划痕、Transwell迁移和侵袭实验检测敲减CYP2S1对肺腺癌细胞迁移和侵袭的影响。2.7通过Western blot检测敲减CYP2S1后迁移和侵袭相关蛋白变化;3.探究CYP2S1促进肺腺癌增殖、迁移和侵袭的分子机制3.1通过GEPIA在线数据库分别分析CYP2S1的表达与PPARα和GPX4的相关关系;3.2采用Western blot检测敲减CYP2S1对下游通路蛋白PPARα和GPX4表达的影响;3.3流式ROS检测敲减CYP2S1对铁死亡阳性检测因子ROS的影响。【结果】1.检测CYP2S1的差异表达对肺腺癌患者生存预后的影Adezmapimod抑制剂响1.1 Kaplan Meier plotter数据库分析结果表明:CYP2S1低表达的肺腺癌患者3、5、10年OS以及3、5、10年FP优于CYP2S1高表达的肺腺癌患者;2.敲减CYP2S1抑制肺腺癌细胞的增殖、迁移和侵袭能力2.1 Western blot实验结果表明:与正常支气管上皮细胞16-HBE相比,CYP2S1在肺腺癌细胞系PC-9和A549中均高表达(P<0.05),在肺鳞癌细胞系H22Belumosudil供应商6中高表达(P<0.05),而在肺鳞癌细胞系H1703中低表达(P<0.05);2.2选取CYP2S1表达均相对较高的PC-9和A549肺腺癌细胞系作为实验细胞,利用shRNA慢病毒敲减CYP2S1,荧光拍照结果表明:感染率在80%以上,检测慢病毒敲减能力的Western blot实验结果表明:与Scramble组相比,慢病毒sh CYP2S1-3和sh CYP2S1-2均能显著敲减PC-9和A549细胞中内源性CYP2S1(P<0.05);2.3 CCK-8、Ed U细胞增殖实验和平板克隆形成实验结果表明:敲减内源性CYP2S1后,PC-9和A549细胞的体外增殖能力均被显著抑制(P<0.05);2.4流式细胞周期检测结果表明:敲减内源性CYP2S1后,PC-9和A549细胞的周期均被阻滞在G1期(P<0.05);2.5周期相关蛋白的Western blot实验结果表明:敲减内源性CYP2S1后,PC-9和A549细胞的G1期相关蛋白CDK4、Cyclin D1、CyclinD2和c-Myc表达均显著降低(P<0.05);2.6细胞划痕、Transwell迁移和侵袭实验结果表明:在敲减内源性CYP2S1后,PC-9和A549细胞的体外迁移和侵袭能力均被显著抑制。2.7迁移和侵袭相关蛋白的Western blot实验检测结果表明:敲减内源性CYP2S1后,PC-9和A549细胞的MMP9蛋白表达均明显降低(P<0.05)。3.CYP2S1可能通过上调PPARα调控GPX4抑制铁死亡促进肺腺癌增殖、迁移和侵袭3.1 GEPIA在线数据库分析结果表明:在肺腺癌正常组织和肿瘤组织中CYP2S1的表达均与PPARα呈正相关,与GPX4的表达也均呈正相关;3.2 Western blot实验结果表明:敲减CYP2S1后,PC-9和A549细胞中PPARα和GPX4的表达均明显下降(P<0.05);3.3 ROS流式检测结果表明:敲减CYP2S1后,铁死亡阳性检测因子ROS含量明显上升(P<0.05)。【结论】1.CYP2S1高表达与肺腺癌患者不良预后密切相关。2.CYP2S1促进肺腺癌细胞增殖、迁移和侵袭。3.CYP2S1可能通过上调PPARα调控GPX4表达抑制铁死亡促进肺腺癌的发生发展。