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背景:Warburg效应指的是癌细胞会通过消耗大量的葡萄糖来产生乳酸,从而糖酵解水平明显升高,这种情况即使在氧气充足的情况下,也会发生。这种情况的出现导致了细胞产生大量乳酸并进一步分泌至细胞外,从而进一步加重了肿瘤的酸性微环境,使肿瘤细胞侵袭性增加,临床工作中,耐药性也大大增加。c-Myc是Myc基因家族的重要成员,与各种肿瘤的发生发展相关,它在调节肿瘤能量代谢中起重要作用,能调节肿瘤的糖酵解进而促进肿瘤的Warburg效应。PKM2在肿瘤组织和胚胎组织中高表达。已有研究证实,mTOR/PKM2信号通路可以影响肿瘤糖酵解水平,STAT3/c-Myc影响肿瘤谷氨酸盐代谢,我们之前的研究已经发现抑制mTOR/PKM2信号通路能影响胃癌细胞的生物学行为和糖酵解水平。目的:我们的研究旨在通过一系列的体外实验,调控mTOR/PKM2和STAT3/c-Myc信号通路来控制胃癌的能量代谢,从而改善胃癌的恶性生物学行为。方法:用PKM2和c-Myc慢病毒分别处理人胃癌AGS和HGC-27细胞,单独敲除PKM2或c-Myc,以及共同敲除PKM2和c-Myc,进而研究这几种情况对细胞增殖能力,集落形成能力,细胞凋亡水平,细胞迁移能力的影响。并且同时采用定量实时聚合酶链反应(Q-PCR)和Western blotting分别鉴定PKM2,c-Myc,LDHA,STAT3,P-STAT3,GLUT-1基因的mRNA和蛋白水平表达。乳酸试剂盒和葡萄糖试剂盒被用来检测细胞外乳酸和葡萄糖的含量。结果:我们的实验结果发现PKM2和c-Myc在人胃癌细胞中的表达明显升高。敲除c-Myc可以抑制胃癌AGS、HGC-27细胞c-MycmRNA和蛋白表达,从而进一步抑制胃癌细胞的增殖、迁移、集落形成能力和糖酵解水平。共同敲低PKM2和c-Myc,与单独敲除PKM2或c-Myc相比,对胃癌细胞的这种抑制作用更加明显。同时我们的研究还发现mTOR/PKM2与STAT3/c-Myc两条信号通路之间存在相关性,它们之间互相调节,从而共同调节胃癌能量代谢。结论:c-Myc可能被认为是胃癌一个潜在的治疗靶点,PKM2与c-Myc结合可以更好地抑制胃癌的恶性生物学行为,其中的机制可能与两条通路之间的相互作用有关。