肺癌是对人类健康和生命威胁最大的恶性肿瘤之一,主要分为小细胞肺癌(small cell lung cancer,SCLC,～20%)和非小细胞肺癌(non-small cell lung cancer,NSCLC,～80%)。近年来由于分子靶向疗法和免疫疗法的出现,使得非小细胞肺癌的诊断和治疗发生了重大变革。但由于靶向药物的耐药性问题,在肺癌中鉴定新的分子标靶并阐明其耐药机制成为了迫切需求。SALL4(Sal-like protein 4)作为癌胚蛋白通常并不在成人组织细胞中表达,但是近期被发现在急性髓性白血病、乳腺癌和肝癌等恶性肿瘤中异常表达并发挥癌基因的功能。SALL4参与多个信号通路的调控,与肿瘤细胞的生长、细胞周期、凋亡、分化和转移密切相关,表明SALL4可以作为一种癌症的诊断标志物和潜在的治疗靶标有望应用于临床。我们前期研究表明高表达SALL4对肺癌的生长和增殖有着显著的促进作用,但在NSCLC发病过程的恶性转化机制目前尚未明确。因此本课题主要通过免疫共沉淀、质谱、Western Blotting、细胞免疫荧光染色、测定细胞生长、克隆形成、葡萄糖含量、乳酸生成、活性氧水平等实验方法,筛选并鉴定与SALL4相互作用的蛋白分子,并针对该互作蛋白,探究其在肺癌中的相关生物学功能,以期进一步阐明SALL4在肺癌中的作用机理。研究结果表明:通过免疫共沉淀和质谱,筛选出与SALL4相互作用蛋白为血小板型磷酸果糖激酶(the platelet isoform of phosphofructokinase,PFKP),同时Co-IP和细胞免疫荧光染色实验证明二者的相互作用并且主要共定位于细胞质;在肺癌细胞中PFKP表达显著升高,并且PFKP高表达的肺腺癌患者预后效果较差;进一步的功能性研究表明PFKP敲低后部分抑制了SALL4表达,显著抑制肺癌细胞的增殖、迁移和侵袭能力;同时,PFKP的表达下调有效抑制细胞内葡萄糖消耗,乳酸生成减少,降低糖酵解从而使细胞代谢减慢;敲低PFKP还导致细胞内活性氧生成量增加。这些发现表明SALL4及其互作蛋白可能为肺癌靶向治疗提供新策略,对阐明SALL4介导的肺癌细胞生长的调控机制具有重要的理论意义,为SALL4在肺癌发病过程中的作用机理探究提供了新的代谢层面的方向。