研究背景和目的:继发性耐药的产生是导致表皮生长因子受体酪氨酸激酶抑制剂(epidermal growth factor receptor-tyrosine kinase inhibitors,EGFR-TKIs)靶向治疗非小细胞肺癌(non-small cell lung cancer,NSCLC)失败的主要原因。文献研究表明NSCLC细胞的EGFR突变能显著上调谷氨酰胺转运蛋白(SLC1A5)的表达,进而增加谷氨酰胺的代谢;而谷氨酰胺代谢产物可以活化EGFR下游的信号,包括mTOR,ERK1/2、STAT3等信号,成为NSCLC对EGFR-TKIs敏感性降低的重要原因。因此我们推测抑制谷氨酰胺转运蛋白很可能提高NSCLC对EGFR-TKIs的敏感性,延缓耐药的产生。本研究的目的是探究NSCLC细胞在谷氨酰胺摄取限制条件下对HS10296敏感性的变化。方法:1.CCK8法和Annexin V/PI用于检测HS10296和(或)V9302对非小细胞肺癌增殖和凋亡的影响;2.蛋白组学用于检测HS10296对非小细胞肺癌能量代谢相关蛋白的影响;3.使用siRNA转染用于观察下调SLC1A5后对细胞增殖的影响;4.集落形成实验用于检测不同组药物对细胞克隆形成能力的影响;5.免疫荧光实验和免疫印迹法用于检测凋亡相关蛋白caspase 3,caspase 8,PARP以及自噬相关蛋白LC3B,P62,SLC1A5的表达;6.DAPI染色法用于检测药物对细胞核的影响;7.透射电镜用于观察细胞的自噬体和细胞核等亚显微结构的变化;8.mCherry-GFP-LC3B串联荧光蛋白检测自噬流水平;9.裸鼠荷瘤模型用于检测V9302对HS10296的体内抗肿瘤作用的影响。结果:1.HS10296以浓度依赖性和时间依赖性的方式抑制H1975和A549细胞增殖,并可以诱导细胞凋亡,其中野生型EGFR的A549细胞对HS10296敏感性低。2.低浓度的HS10296刺激非小细胞肺癌细胞后上调了SLC1A5的表达。3.野生型EGFR的A549细胞中SLC1A5呈高表达。4.谷氨酰胺缺失或SLC1A5抑制/基因沉默可显著抑制非小细胞肺癌细胞增殖,同时减少细胞的谷氨酰胺摄取。5.SLC1A5的抑制剂V9302与HS10296联用对非小细胞肺癌增殖产生协同抑制作用。6.V9302增强HS10296诱导非小细胞肺癌细胞凋亡的作用。7.V9302联合HS10296抑制非小细胞肺癌细胞自噬。8.V9302联合HS10296可能通过抑制细胞自噬诱导细胞凋亡。9.V9302增强HS10296在裸鼠体内的抗肿瘤作用。结论:抑制谷氨酰胺转运蛋白SLC1A5能够增强HS10296体内和体外抗肿瘤作用。