细胞毒性淋巴细胞(CTL)和天然杀伤细胞(NK)介导的细胞死亡是高等生物免疫系统清除病毒感染细胞和肿瘤细胞的主要途径。CTL和NK细胞在这个通路中主要通过胞吐作用向靶细胞释放一系列细胞毒性颗粒，以实现其抗感染和抗肿瘤的功能。细胞毒性颗粒的内含物主要包括打孔蛋白-穿孔素(perforin)和颗粒酶(granzyme)蛋白家族。颗粒酶是一类高度保守的丝氨酸蛋白酶。目前，在人类中已经发现了颗粒酶A、B、H、K和M。其中，颗粒酶A和颗粒酶B的功能研究进行的最为透彻，而对其它颗粒酶的功能以及作用机制研究较少。本论文的主要工作是进一步阐明颗粒酶K和颗粒酶M引起肿瘤细胞死亡的作用机理。　　 恶性细胞能够成功逃脱CTL和NK细胞介导的免疫杀伤，最终形成肿瘤。在这些肿瘤细胞中，大约50％ P53基因是缺失的或者有功能缺陷的。这在一定程度上提示我们p53可能与肿瘤细胞逃脱免疫细胞的杀伤有关，但是当前的研究还没有清楚回答p53是否能够调节肿瘤细胞对免疫细胞的敏感性。因此，本文主要是在分子水平上阐明p53调节肿瘤细胞对免疫细胞敏感性的机理。首先，我们发现与P53基因敲除细胞相比，野生型细胞对颗粒酶K介导的细胞凋亡更为敏感。而将p53重新导入p53敲除细胞后，其敏感性又重新恢复。进一步研究表明颗粒酶K进入靶细胞后能够切割p53，产生三个具有促凋亡功能的活性片段，最终使细胞不可逆地走向死亡。　　 本论文第二部分主要是在线粒体层面研究颗粒酶M引起细胞死亡的机理。热休克蛋白75(TRAP1)是新近发现的HSP90家族成员，具有抑制活性氧产生的功能。本文研究发现颗粒酶M进入靶细胞后，随即切割HSP75蛋白并破坏其抗氧化功能，在很短时间内引起线粒体肿胀、膜电势下降，从而引起活性氧(ROS)的产生和细胞色素C的释放，打破细胞氧化平衡体系，从而造成细胞凋亡。本文通过小RNA干扰和过量表达TRAP1蛋白实验从正反两个方面验证了以上发现。　　 本研究将有助于深入了解免疫细胞对肿瘤细胞的杀伤机理，同时也为提高肿瘤细胞对免疫杀伤细胞的敏感性提供了新的策略，具有一定的临床指导意义。