目的:国际癌症研究中心（IARC）2020年发表的数据显示,鼻咽癌（Nasopharyngeal carcinoma,NPC）在全球肿瘤新发数及死亡数排名中位列前30,也是我国高发的恶性肿瘤之一,其多发于东南亚及北非,我国则多发生于广东、广西等地,是我国南方地区常见癌症中的第三位。鼻咽癌的发生与EB病毒感染、环境因素、遗传因素等多种因素有关,但发病机制尚不明确。由于鼻咽癌的发病位置较隐匿而且具有高侵袭性,临床80%患者初诊时即处于中晚期。放射治疗是目前鼻咽癌的主要治疗方式,鼻咽癌患者经放疗及同步辅助化疗后,临床转归有所改善,但肿瘤复发及远处转移仍是一个难题,其发生率为20-30%。TET（ten-eleven translocation）蛋白家族包括TET1、TET2和TET3,是生物体内存在的一种双加氧酶,通过催化5-甲基胞嘧啶（5-m C）转化为5-羟甲基胞嘧啶（5-hm C）使DNA去甲基化来调控基因转录,TET蛋白是近些年来表观遗传领域的明星蛋白,5-m C和5-hm C是细胞几乎所有代谢途径中至关重要的表观遗传标记。TET蛋白在多种疾病的发生中发挥作用,许多研究指出,TET2突变与多种血液系统疾病,如急性髓细胞白血病、慢性髓单核细胞白血病、血管免疫母细胞性T细胞淋巴瘤,以及肺癌、肝癌、乳腺癌等多种恶性肿瘤的发生及耐药性相关。但TET2在肿瘤中的作用却存在多样性,在有些肿瘤中起着抑制肿瘤发展的作用,但在另一部分肿瘤中其作用却恰恰相反。有氧糖酵解过度活跃是肿瘤代谢的重要标志之一,对维持肿瘤的增长至关重要,其对肿瘤细胞的主要影响是葡萄糖摄取增加、乳酸分泌增多。糖酵解过程受到多种酶的严格调控,而造成肿瘤细胞糖酵解能力增强的主要原因也与糖酵解关键酶的表达、活性增强有关,大多数参与糖酵解的酶（己糖激酶、磷酸果糖激酶、丙酮酸激酶、乳酸脱氢酶）被报道在多种肿瘤中呈过表达,如肺癌、肝癌和鼻咽癌等。在本实验中,我们首先要通过体内及体外实验证实TET2对鼻咽癌细胞生物学功能的影响,从蛋白-蛋白互作的角度进行机制研究,确定TET2互作蛋白丙酮酸激酶PKM,解析TET2与PKM相互作用的位点和精细调控方式,探究TET2及PKM对鼻咽癌细胞有氧糖酵解的影响,希望为未来鼻咽癌的治疗提供新的靶点。研究方法:本研究主要研究对象为人鼻咽细胞NP69,鼻咽癌细胞CNE1、HNE1、5-8F和SUNE-1,以及120只4周龄雄性BALB/c裸鼠。1、确定研究蛋白TET2:细胞培养、RNA提取及q RT-PCR等。2、探索TET2对鼻咽癌细胞生物学功能的影响:通过质粒转染、CRISPR/cas9、CCK8、Transwell、裸鼠皮下移植瘤等实验研究TET2对鼻咽癌细胞增殖、侵袭能力的影响。3、免疫共沉淀联合质谱分析鉴定TET2互作蛋白PKM:质谱分析、Co-IP、Western blot、Dot-blot等。4、探究TET2与PKM的作用位置及精细调控方式:Co-IP、Western blot、CHIP、细胞质和细胞核的提取等。5、检测TET2及PKM变化对鼻咽癌细胞糖酵解的影响:细胞转染、裸鼠成瘤实验、葡萄糖摄取、乳酸释放、磷酸烯醇式丙酮酸产生、PH值检测等。结果:1、TET2在各鼻咽癌细胞系中表达丰度均高于TET1和TET3,故选择TET2为本实验的主要研究对象。2、过表达TET2后鼻咽癌细胞增殖和侵袭能力减弱,敲低及敲除TET2后,鼻咽癌细胞增殖和侵袭能力增强。3、TET2抑制鼻咽癌细胞增殖和侵袭的能力并不依赖于其催化活性。4、PKM为TET2的互作蛋白,TET2的N末端与细胞质中的PKM相互作用,从而抑制鼻咽癌细胞的增殖和侵袭。5、TET2对PKM转录前、转录水平及蛋白水平均无明显影响。6、敲除TET2后,鼻咽癌细胞的葡萄糖摄取增加、PH值降低、乳酸和PEP的产生增加,糖酵解增强。进一步敲低PKM可显著逆转TET2敲除后对葡萄糖摄取及PH值的影响。7、加入PKM抑制剂紫草素可抑制TET2敲除诱导的乳酸和PEP的产生,并且抑制鼻咽癌细胞的增殖和侵袭。8、建立小鼠移植瘤模型,TET2敲除组小鼠的肿瘤体积增加,且生存率低于对照组。静脉注射紫草素后,TET2敲除组的肿瘤体积减小,且生存率提高。结论:1、TET2可抑制鼻咽癌细胞的增殖和侵袭。2、PKM是TET2的互作蛋白。3、TET2的N末端在细胞质中与PKM相互作用。4、TET2与PKM互作,通过糖酵解途径抑制鼻咽癌的进展。