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泛素蛋白酶体系统在维持细胞内蛋白质稳定中发挥了重要的作用,研究显示出其与肿瘤的发生发展关系密切,靶向泛素蛋白酶体系统成为癌症治疗重要的靶点。硼替佐米是首先用于临床试验的蛋白酶体抑制剂,研究显示出起可以抑制多种肿瘤的进程,但是其调控机制研究的并不深入。大量证据表明肿瘤细胞有氧糖酵解参与肿瘤细胞生物学行为的调控,同时参与多种化疗药物对肿瘤细胞杀伤作用中,但是其在硼替佐米诱导的细胞死亡中的作用还不是很清楚。本研究的目的是明确有氧糖酵解在硼替佐米诱导的细胞死亡中的作用,为临床联合用药提供新的策略。方法:(1)CCK8检测不同浓度Bortezomib对人骨肉瘤细胞MG63,U2OS,HOS和OS187细胞存活率和增殖率的影响。(2)Western blotting检测不同浓度Bortezomib对MG63和HOS细胞凋亡相关蛋白cleaved caspase-3表达水平的影响,激酶检测试剂盒检测细胞内caspas-3酶活性。(3)葡萄糖浓度和乳酸生成检测试剂盒检测不同浓度Bortezomib对MG63和HOS细胞有氧糖酵解的影响。(4)Western blotting检测不同浓度Bortezomib对MG63和HOS细胞有氧糖酵解相关蛋白HK2和GLUT1表达水平。(5)利用HK2 si RNA观察抑制HK2表达对Bortezomib诱导的有氧糖酵解的影响。(6)利用HK2 si RNA和有氧糖酵解抑制剂(2-DG和3-BP)抑制细胞有氧糖酵解,CCK8检测联合应用对细胞存活率的影响。(7)Western blotting检测抑制剂有氧糖酵解对Bortezomib引起凋亡相关蛋白cleaved caspase-3表达的影响。结果:(1)不同浓度Bortezomib可以明显的降低MG63,U2OS,HOS和OS187细胞存活率和增殖率。(2)Western blotting结果显示,不同浓度Bortezomib可以明显的增加MG63和HOS细胞凋亡相关蛋白cleaved caspase-3表达水平,同时增加细胞内caspas-3酶活性。(3)葡萄糖浓度和乳酸生成检测试剂盒检测结果显示,不同浓度Bortezomib可以明显增加MG63和HOS细胞葡萄糖摄取量,增加乳酸生存。(4)Western blotting检测结果显示,不同浓度Bortezomib对MG63和HOS细胞有氧糖酵解相关蛋白HK2表达水平的升高,对GLUT1表达水平没有明显的影响。(5)抑制HK2表达可以明显的降低Bortezomib诱导的有氧糖酵解水平的增加。(6)CCK8结果显示,抑制细胞有氧糖酵解可以进一步增加Bortezomib引起的细胞存活率的下降。(7)Western blotting结果显示,抑制细胞有氧糖酵解可以进一步增加Bortezomib引起的细胞cleaved caspase-3表达的升高。结论:Bortezomib可诱导骨肉瘤细胞存活率和增殖率的下降,诱导凋亡的增加。给予Bortezomib可以通过上调HK2表达诱导骨肉瘤细胞有氧糖酵解的增加,抑制有氧糖酵解可以明显增强Bortezomib引起的骨肉瘤细胞毒性的作用。联合有氧糖酵解抑制和Bortezomib可以更好的发挥抑制骨肉瘤细胞生长的作用,为临床治疗骨肉瘤提供新的策略。