目的:本文选用人胃上皮细胞(GES-1)和人胃癌细胞(MGC803)为受试细胞，以二甲双胍为受试药物，采用细胞代谢组学研究思路，应用UPLC-MS和1H-NMR技术，研究GES-1与MGC803，MGC803细胞给药前后内源性代谢物变化，寻找潜在生物标志物，阐明二甲双胍对胃癌细胞代谢影响的作用机制。　　方法:(1)应用MTT法研究不同浓度二甲双胍(0、0.5、1、2、4、8、16、32 mM)作用于MGC803细胞24 h，筛选3个给药浓度用于细胞代谢组学分析;(2)建立一种结合HILIC-UPLC-MS和RP-UPLC-MS的液相质谱联用方法分别分析细胞样品经甲醇∶水∶氯仿=4∶2∶3(v/v/v)提取后的极性代谢物和非极性代谢物。按方法学要求进行方法学验证后，采用所建立的HILIC-UPLC-MS和RP-UPLC-MS分析方法，对空白对照组、模型对照组、低剂量给药组、中剂量给药组和高剂量给药组细胞样品进行测试，经PLS-DA分析，寻找生物标志物;(3)建立1H-NMR分析方法，采用重水直接提取细胞内源性代谢物，调用弛豫脉冲序列(noesyprld)对空白对照组、模型对照组和中剂量给药组细胞样品进行数据采集，经PLS-DA分析，寻找生物标志物;(4)应用MetaboAnalyst3.0整合生物标志物进行代谢通路分析，阐明胃癌细胞借助生物标志物对代谢产生的影响，揭示胃癌的发生原因，同时通过二甲双胍对胃癌细胞代谢影响揭示二甲双胍的抗肿瘤机制。　　结果:(1) MTT实验表明，二甲双胍抑制MGC803细胞的生长具有剂量依赖性，根据IC50（4.4±0.6 mM）选择3个浓度(2、4、8 mM)用于代谢组学分析;(2)经方法学验证，HILIC-UPLC-MS和RP-UPLC-MS方法中仪器精密度、方法重复性、系统稳定性的保留时间和校正峰面积的RSD均小于15％，预处理后稳定性的校正峰面积RE均小于20％，方法学符合要求。在UPLC-MS分析中发现胃癌引起的14种生物标记物变化与二甲双胍给药后引起的24种生物标志物变化;(3)在1H-NMR分析中发现胃癌引起的13种生物标记物变化与二甲双胍给药后引起的17种生物标志物变化;(4)胃癌引起的27种生物标记物变化主要涉及5条代谢通路，分别为牛磺酸-亚牛磺酸代谢、甘油代谢、精氨酸-脯氨酸代谢、甘油磷脂代谢和甘氨酸-丝氨酸-苏氨酸代谢通路。二甲双胍给药后引起的41种生物标志物变化生物标志物主要涉及6条代谢通路，分别为D-谷氨酰胺-D-谷氨酸、牛磺酸-亚牛磺酸代谢、丙酮酸代谢、丙氨酸-天冬氨酸-谷氨酸代谢、精氨酸-脯氨酸代谢和甘油磷脂代谢。从生物标志物和代谢通路的生物学意义角度分析，除个别标记物外（谷氨酸、肌醇、PC O-33∶0、PC34∶1、苏氨酸），二甲双胍几乎可以调控全部本研究所发现的胃癌生物标志物及其相关代谢通路，说明二甲双胍通过调控代谢起到了抗胃癌作用。　　结论:HILIC和RPLC两种分离方法结合的UPLC-MS平台与1H-NMR平台共同实施，以非靶向代谢组学的手段发掘更多潜在生物标志物来研究二甲双胍的抗癌机制。这种多平台的方法比任何一种单一分离方式或单一分析平台具有更高的敏感度和特异性。最终，我们从UPLC-MS平台获得了丰富的脂代谢信息，从1H-NMR平台获得了有效的糖代谢和氨基酸代谢信息，这样共建的信息库可以更精准的解释二甲双胍对肿瘤细胞的抑制作用。二甲双胍通过加强脂代谢、减弱糖酵解和抑制蛋白质合成来影响癌细胞生长、增殖、凋亡。此外，我们还发现二甲双胍具有剂量依赖性抑制作用。这些发现支持二甲双胍成为治疗胃癌的药物的可能。