烟酰胺腺嘌呤二核苷酸（nicotinamide adenine dinucleotide,NAD）是细胞物质和能量代谢的重要辅酶,同时作为底物参与DNA损伤修复、表观遗传修饰等重要生理过程。近年来,NAD及其前体烟酰胺单核苷酸（nicotinamide mononucleotide,NMN）因其潜在抗衰老功能受到极大的关注。而另一方面,NAD及其衍生物的代谢失衡与衰老和很多疾病的发生密切相关。NAD的合成及代谢通路的变化,与肿瘤的发生发展存在紧密联系,高水平NAD可促进肿瘤细胞的增殖和迁移,使细胞生长失控,并可能影响肿瘤干细胞的产生等。基于NAD在DNA修复和肿瘤发生两方面的重要作用,本课题致力于研究调控NAD补救合成途径能否强化DNA损伤型化疗药物对癌细胞的致死作用及特异性,其背后的分子机制以及与化疗药物耐药性的潜在联系。以结肠癌细胞及对应的结肠上皮细胞为研究模型,本课题深入探讨了抑制NAD补救合成途径的关键酶即酰胺磷酸核糖基转移酶（niacinamide phosphote ribos transferase,NAMPT）,以及一种潜在的NMN转运蛋白SLC12A8对化疗药物奥沙利铂（Oxaliplatin）细胞毒性的影响,并研究以NAD为底物的NAD依赖性二磷酸腺苷核糖基转移酶1（poly ADP-ribose polymerase 1,PARP1）和Ⅲ型组蛋白去乙酰化酶（sirtuins,SIRT1-7）等DNA修复应答和代谢相关的蛋白因子的变化。本文发现,抑制NAMPT在两种结肠癌细胞及结肠腺癌细胞中均不能强化Oxaliplatin特异性杀灭癌细胞的效果,因为其对正常结肠上皮细胞的毒性作用亦同步增加甚至更强。抑制NAMPT时,发现一种膜通道蛋白SLC12A8表达上调,同时SIRT1和PARP1表达下调。进一步研究显示SLC12A8的上调与细胞内活性氧（ROS）的产生呈现正相关,用4-丁基过氧化氢（Rosup）刺激细胞验证了ROS水平可激活SLC12A8的表达。另一方面,抑制SIRT1或PARP1,均可下调SLC12A8的表达。鉴于近期有研究指出SLC12A8可将NMN转运到细胞内,本文使用小干扰RNA敲低SLC12A8,检测了其与Oxaliplatin联合作用时的细胞致死作用,结果显示抑制SLC12A8的表达能显著增强癌细胞对Oxaliplatin的药物敏感性。此外,抑制SLC12A8表达的同时联合使用PARP抑制剂（Olaparib）,对结肠癌细胞的致死作用显著增强。鉴于PARP抑制剂主要针对乳腺癌易感基因1号（breast cancer suscepti-bility gene 1,BRCA1）突变型的癌细胞,这一发现为拓展其对BRCA1野生型癌症的应用提供了新的思路。SLC12A8影响肿瘤细胞药物敏感性的具体机制,对肿瘤细胞耐药性的影响,以及对其他类型肿瘤细胞的作用尚需进一步研究。