背景肺癌是近年来我国乃至全世界发病率和死亡率最高的恶性肿瘤,随着人们生活方式的改变以及生存环境的日趋恶化,肺癌的发病率及死亡率呈现持续攀升趋势,已然成为严重威胁人类生命健康的癌症第一杀手。虽然近些年来在肺癌治疗上已经取得了较大的研究进展,但由于肺癌恶性程度较高,且早期诊断较为困难,较多患者在发现时已处于中晚期或已出现远处转移,导致治疗效果欠佳,预后差,使肺癌患者生存质量和总体存活率均不甚理想。水通道蛋白1(AQP1)作为能快速跨膜转运水分子的特异性通道,对肿瘤的发生发展有着极其重要的作用。积极地探索和研究AQP1在肺癌发生发展中的作用机制对创建肺癌预防、治疗新方法具有十分重要的意义。目的本研究的目的是通过检测水通道蛋白1在非小细胞肺癌(NSCLC)中的特异表达,观察肿瘤的生长发展以及在糖代谢方面的相应变化,分析AQP1表达与肺腺癌的相关性,研究探讨AQP1促进肺腺癌发展的作用机制,为肺腺癌的治疗提供新思路。方法本研究首先应用免疫组化技术检测64例NSCLC患者肺组织及32例癌旁组织中AQP1的表达情况,分析水通道蛋白1表达与肺腺癌的相关性。接着,我们建立优化了乌拉坦诱导小鼠肺腺癌模型,验证水通道蛋白1表达与肺腺癌进展的相关性。最后,我们用乙酰唑胺(AQP1抑制剂)、二甲双胍(糖酵解增强促进剂)、2-脱氧葡萄糖(2-DG,糖酵解抑制剂)治疗乌拉坦诱导的肺腺癌小鼠,通过观察小鼠肺表面肿瘤结节数了解肿瘤生长情况,用免疫组化和Western blot检测小鼠肺组织中AQP1的表达水平,并用试剂盒测定小鼠肺组织中乳酸和丙酮酸含量,初步探讨水通道蛋白1的促肿瘤作用机制。结果1、AQP1在癌旁组织表达的阳性率为15.63%(5/32),在肺腺癌组织中呈高表达,阳性率达63.64%(28/44),而在肺鳞癌组织中呈阴性表达;2、AQP1在肺腺癌组织的表达与肿瘤分化程度、淋巴结转移情况之间有统计学意义(p<0.05),而与患者年龄、性别、肿瘤分期等临床因素之间无统计学意义(p>0.05);3、乌拉坦诱导小鼠肺腺癌模型中水通道蛋白1表达与肺腺癌进展的相关性分析结果与临床检测结果一致。在乌拉坦诱导的小鼠肺腺癌动物模型中,乙酰唑胺下调小鼠AQP1的表达,减少小鼠肺表结节数,抑制肿瘤的生长,同时降低小鼠肺组织中的乳酸含量(p<0.05),抑制小鼠糖酵解水平;4、二甲双胍促进小鼠的糖酵解水平,升高小鼠肺组织中的乳酸及丙酮酸含量,增加小鼠肺表结节数,上调荷瘤小鼠肺组织中AQP1的表达(p<0.05);2-脱氧葡萄糖抑制小鼠糖酵解水平,降低小鼠肺组织中的乳酸及丙酮酸含量,减少小鼠肺表结节数,同时下调荷瘤小鼠肺组织中AQP1的表达水平(p<0.05)。结论1、AQP1在肺腺癌组织中高表达,在肺鳞癌组织中阴性表达。可作为肺腺癌病理鉴别诊断的诊断依据,也可为肺腺癌靶向治疗提供有效靶点。2、AQP1的表达与肺腺癌的分化程度、淋巴结转移情况相关,与患者年龄、性别、肿瘤分期等临床因素无明显相关。3、AQP1促肿瘤生长的机制与调节肿瘤糖酵解代谢再编程有关。4、AQP1与肿瘤糖酵解水平相互影响,抑制AQP1或阻止糖酵解均可能成为防治肺腺癌的有效措施。