研究目的:探索醛脱氢酶ALDH6A1在调节膀胱肿瘤细胞的增殖及顺铂耐药中的关键作用及机制。研究内容及方法:ALDH6A1是醛脱氢酶ALDHs家族的成员之一,催化丙二酸和甲基丙二酸半醛不可逆的氧化脱羧为乙酰辅酶A和丙酰辅酶A,在缬氨酸和嘧啶分解代谢途径中发挥重要作用。本研究首先通过检索GEO数据库,利用RT-PCR及Western blot等方法检测了ALDH6A1在非肌层浸润性和肌层浸润性膀胱肿瘤临床样本中的表达水平,分析了ALDH6A1表达量与患者总体生存率的相关性。接着在体外实验中,我们先用慢病毒转染膀胱肿瘤细胞株获得ALDH6A1敲减稳转细胞株,并利用Ch IP-PCR方法发现孤儿核受体HNF4a可结合在ALDH6A1基因的启动子区域参与调控ALDH6A1的表达。我们还分别通过MTT法,流式细胞术,Seahorse,小干扰RNA及添加HNF4a激动剂等方法对野生型,敲减,及上调ALDH6A1的膀胱肿瘤细胞的增殖能力,单细胞平板克隆水平,顺铂敏感性,细胞周期及糖酵解水平进行了比较。最后,我们建立小鼠皮下成瘤模型,分别给予顺铂和HNF4a激动剂,动态监测各组小鼠皮下肿瘤大小。研究结果:GEO数据库和临床样本结果均发现ALDH6A1在膀胱肿瘤中的表达明显低于正常癌旁组织。ALDH6A1的表达量越低,肿瘤的恶性程度越高,患者的总体生存率亦越差。体外实验结果发现ALDH6A1和HNF4a的基因和蛋白表达量在膀胱肿瘤细胞及顺铂干预后的膀胱肿瘤细胞中均呈下降趋势。孤儿核受体HNF4a参与调节ALDH6A1在膀胱肿瘤细胞中的表达。低表达ALDH6A1的膀胱肿瘤细胞具有较高的细胞增殖速度、单细胞克隆形成能力及糖酵解水平。接受顺铂干预后,低表达ALDH6A1的膀胱肿瘤细胞对顺铂的敏感性更差,肿瘤细胞内产生的总活性氧水平亦较低。利用HNF4a的激动剂上调膀胱肿瘤细胞内HNF4a的表达量后,体内外结果均发现膀胱肿瘤细胞内ALDH6A1的表达量得到上调,肿瘤细胞的增殖速度明显降低,顺铂对肿瘤细胞的杀伤效果亦更明显。研究结论:膀胱肿瘤细胞内ALDH6A1下降可影响线粒体有氧呼吸链的正常功能,导致线粒体内活性氧产量减低,有氧糖酵解水平代偿性升高。给予膀胱肿瘤HNF4a激动剂Alverine,可上调膀胱肿瘤细胞内ALDH6A1的表达,延缓膀胱肿瘤细胞的增殖,改善肿瘤细胞对顺铂的敏感性。在临床中,检测膀胱癌中ALDH6A1的表达量,可为膀胱癌的诊断和预后判断提供新的线索,为靶向治疗膀胱癌提供新办法,为未来膀胱癌的研究提供新思路。