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研究目的:本研究旨在阐明caspase-1介导的细胞焦亡在肝癌发展以及索拉非尼耐药中的作用,验证细胞焦亡在高车前素抗肝癌中的作用,同时验证高车前素增加索拉非尼对肝癌细胞的敏感性。研究方法:第一部分:利用R语言进行数据挖掘并收集肝癌临床样本进行检测,明确caspase-1表达与患者生存期及临床指标的相关性。以肝癌细胞株为模型采用索拉非尼低浓度梯度递增法,建立耐药细胞株,实时定量荧光PCR（q RT-PCR）和免疫蛋白印迹（Western blot）法检测caspase-1的m RNA和蛋白表达量,明确细胞焦亡在肝癌细胞增殖和索拉非尼耐药中的作用。第二部分:Hep G2和Huh7细胞经过不同浓度的高车前素处理后,CCK-8实验检测细胞存活度,并显微镜下观察细胞形态学改变,以确定高车前素可以抑制细胞活力。高车前素与caspase-1抑制剂Ac-YVAD-CMK联合使用后,TUNEL法检测细胞焦亡情况。ELISA法检测细胞上清液中IL-1β的释放。免疫蛋白印迹法检测焦亡相关蛋白caspase-1、NLRP3、IL-1β和GSDMD的表达。建立裸鼠体内荷瘤模型,测裸鼠体重、瘤体积变化,HE染色检测高车前素对心肝脾肺肾的影响,免疫组化检测caspase-1、NLRP3、IL-1β和GSDMD的蛋白表达。第三部分:分别构建耐药细胞株和裸鼠的耐药模型,CCK-8检测高车前素和索拉非尼联用后,细胞活性的改变;体内实验测裸鼠体重、瘤体积变化;采用SPSS 17.0软件统计分析。研究结果:第一部分:利用R语言进行数据分析,caspase-1在癌症样本中表达低于癌旁组织（p=0.0166）,且caspase-1表达与患者的总体生存率呈现正相关（p=0.049）。q RT-PCR检测HCC患者癌组织的caspase-1表达低于癌旁组织（p=0.013）,同时发现,caspase-1高表达的患者肿瘤分期主要集中在I+II期,而caspase-1低表达的患者肿瘤分期主要集中在III+IV期（*p＜0.05,**p＜0.01）。构建耐药细胞株Hep G2-SR和Huh7-SR,其IC50值分别为18.94μM和15.46μM,并对其中caspase-1 m RNA表达进行检测,全转录组测序结果显示耐药细胞株中caspase-1表达降低,q RT-PCR结果进一步证实,与非耐药株相比,耐药细胞株中caspase-1的m RNA表达降低（**p＜0.01,***p＜0.001）。免疫印迹结果显示,与非耐药株相比,耐药细胞株的caspase-1的蛋白表达降低（*p＜0.05,**p＜0.01）。第二部分:CCK-8实验结果显示,高车前素通过剂量和时间依赖性方式抑制Hep G2和Huh7细胞增殖,与对照组相比,10、20和40μM的高车前素可显著抑制Hep G2和Huh7细胞的增殖（*p＜0.05,**p＜0.01,***p＜0.001）。光学显微镜下观察10和20μM高车前素处理后,细胞呈现悬浮破裂、内容物释放。TUNEL检测结果显示,与对照组相比,10μM和20μM的高车前素作用于Hep G2和Huh7细胞48h后,阳性细胞数增加;与单独20μM高车前素组相比,10μM Ac-YVAD-CMK+20μM高车前素组的阳性细胞数减少（**p＜0.01,***p＜0.001）。ELISA实验结果显示,与对照组相比,随着高车前素浓度升高,上清液中IL-1β的相对释放量显著增加,与Ac-YVAD-CMK联用后,上清液中IL-1β的释放量显著下降（*p＜0.05,**p＜0.01,***p＜0.001）。免疫印迹结果也证实,高车前素（10μM和20μM）通过剂量依赖性方式明显增加cleaved caspase-1、NLRP3、IL-1β和cleaved GSDMD的表达;与单独20μM高车前素组相比,10μM Ac-YVAD-CMK+20μM高车前素组的cleaved caspase-1、NLRP3、IL-1β和cleaved GSDMD表达降低（*p＜0.05,**p＜0.01,***p＜0.001）。动物实验:与对照组相比,高车前素组呈剂量依赖性地抑制肿瘤体积（**p＜0.01）。免疫组化实验结果表明,高车前素剂量依赖性地促进caspase-1、NLRP3、IL-1β和GSDMD的蛋白表达。苏木精-伊红染色结果表明,高车前素对心肝脾肺肾均无明显的副作用,提示高车前素安全性良好。第三部分:将构建的索拉非尼耐药细胞株与10μM高车前素共培养6 h,再利用不同浓度索拉非尼处理,CCK-8结果显示,高车前素可以显著提高耐药细胞株对索拉非尼的敏感性（*p＜0.05,**p＜0.01）。动物实验:皮下接种耐药细胞株Huh7-SR,腹腔连续注射高车前素以及饲喂索拉菲尼30天后,肿瘤体积减小,表明高车前素可以显著提高索拉非尼对肿瘤的抑制作用（**p＜0.01）。小鼠体重无显著变化,表明联合用药安全性良好。结论及意义:体内外实验证明,高车前素通过诱导caspase-1介导的细胞焦亡,抑制肝癌细胞生长,并增加索拉非尼敏感性。本研究为临床治疗晚期肝癌患者提供新策略。