大肠癌是最常见的恶性肿瘤之一，严重威胁着人类的健康。其发病率近年来迅速上升。20世纪中叶，大肠癌在亚洲的发病率远远低于美国，但近年来日本和中国的发病率也迅速增加。　　手术治疗、化疗、放疗和免疫治疗是临床常见的癌症治疗手段。麻醉药物几乎参与所有上述治疗过程，特别是在外科治疗中扮演重要角色。普鲁泊福是最常用的静脉麻醉剂之一，可与γ-氨基丁酸A型受体(γ-aminobutyric acid A receptor，GABAAR)受体相互作用，激活GABAAR通道复合物，是一种GABAAR激动剂。然而，普鲁泊福与GABAAR在细胞内的相互作用尚不清楚。　　研究报道，GABAAR激动剂—普鲁泊福呈剂量依赖方式抑制机体对肿瘤细胞的免疫反应，如抑制趋化、吞噬作用以及中性粒细胞活性氧的产生。此外，普鲁泊福可通过激活GABAAR表达增加乳腺癌细胞MDA-MB-468的迁移能力。然而，相反的结果显示，普鲁泊福经由GABAAR途径抑制人类子宫颈癌细胞Hela、纤维肉瘤HT1080细胞及骨肉瘤细胞株HOS等肿瘤细胞的侵袭能力。研究报道，在小鼠实验中，静脉注射普鲁泊福40毫克/公斤/天，连续4周，可抑制肿瘤细胞的肺转移，而对肿瘤细胞的生长无抑制作用。此外，研究发现，在体外实验中，普鲁泊福可显著提高细胞毒性T细胞的活性，从而发挥抗癌作用。　　肿瘤发生的一个重要原因就是与细胞增殖相关的信号转导通路调节失控。生长因子、细胞因子、激素及神经递质等信号分子均对肿瘤细胞分化和成熟起调节作用。既往的研究对GABA受体途径在神经元细胞增殖、分化过程中的作用机制作了一些探索性的工作。由于肿瘤细胞的生理结构和功能有别于神经元细胞，因而GABA受体途径在肿瘤细胞中的信息传递过程应该与神经元细胞存在一定的差异。目前，GABA受体对肿瘤细胞的侵袭转移过程调控的具体作用机制及信号途径尚未完全明了。　　有鉴于此，初步探讨普鲁泊福对肿瘤细胞生物学行为的影响具有重要意义。本研究旨在阐明GABAAR激动剂—普鲁泊福对人类结肠癌细胞侵袭能力的影响及其作用机制。　　本工作的创新在于:普鲁泊福通过GABAAR-ERKs-MMP级联通路抑制了结肠癌LOVO细胞的侵袭性。　　第一部分　　GABAAR激动剂对结肠癌细胞侵袭性的影响　　丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)包括ERK1/2、JNK、P38等，它是细胞内重要的信号传导通路，在细胞的恶性转化和肿瘤的发生发展中起重要作用。GABAAR可能与此信号传导通路有关。本研究检测GABAAR在结肠癌细胞的表达情况，GABAAR激动剂，普鲁泊福刺激经由MAPK通路对结肠癌细胞侵袭性的影响。　　采用RT-PCR方法检测结肠癌细胞系LOVO、HT29及SW1116GABA-Aβ3受体的表达，结果表明结肠癌细胞存在GABAAR。　　普鲁泊福刺激结肠癌细胞系LOVO后，采用免疫荧光法观察到基质金属蛋白酶(MMPs，MMP-2、MMP-9)的表达量显著降低，MMP-9表达量的下降尤为显著。实验还用明胶酶谱法检测到，普鲁泊福刺激结肠癌细胞系LOVO后MMPs活性明显降低。　　采用Western blot检测LOVO细胞受普鲁泊福干预后0、10分钟、30分钟、3小时、6小时、12小时丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)通路(包括ERK1/2、JNK、P38)的磷酸化状态的改变。结果发现，普鲁泊福刺激抑制了MAPKs家族成员（包括ERK1/2、JNK和P38）的磷酸化。普鲁泊福加入LOVO细胞10分钟后，即可检测到磷酸化ERK1/2、磷酸化JNK、磷酸化P38蛋白表达的降低。对ERK1/2磷酸化的抑制在30分钟时达峰值，持续长达12小时，而对JNK和p38磷酸化的抑制到30分钟时即回到内源性水平。为进一步明确MAPK通路对LOVO细胞MMPs表达的影响，在普鲁泊福作用于分别用LOVO细胞后，分别加入ERK1/2、JNK、P38途径的特异性阻断剂PD98059、JNK inhibitorⅡ、SB203580，明胶酶谱法检测MMP-9的表达，发现PD98059可显著抵消普鲁泊福降低MMP-9表达的抑制作用，而JNK inhibitorⅡ与SB203580则无此作用。　　采用Transwell小室法检测不同浓度普鲁泊福(0μg/ml、2μg/ml、6μg/ml、10μg/ml)对LOVO细胞侵袭能力的影响，结果表明普鲁泊福对LOVO细胞侵袭力的抑制呈剂量依赖方式。实验还发现，GABAAR拮抗剂荷包牡丹碱可清除普鲁泊福对LOVO细胞侵袭力的抑制作用。　　综上所述，我们发现临床使用剂量的普鲁泊福可通过GABAAR介导的MAPK通路，尤其是ERK1/2通路，降低MMPs的表达，从而抑制结肠癌细胞的侵袭能力。研究表明普鲁泊福是肿瘤外科治疗中理想的麻醉剂，并且，GABAAR-ERKs-MMP通路有望成为结肠癌的治疗靶点。