癌症,又称恶性肿瘤,是世界性的疾病,在全球范围内的发病率及死亡率都居高不下。亚洲是肿瘤发生和分布最主要的地区,据最新数据显示中国将成为癌症尤其是结肠癌高发生率及高死亡率大国。结肠癌是一种常见的结肠部位恶性肿瘤,临床治疗的主要手段是手术切除并辅以化疗消除,其中5-FU为主的化疗策略是治疗结肠癌的首选方案。5-FU为主化疗过程中会因损伤肿瘤细胞中的DNA而激活体内一个非常重要的抑癌因子—p53,p53可介导下游级联反应诱导细胞凋亡,最终达到杀死癌细胞这一目的。然而,50%的肿瘤患者体内细胞都会发生p53突变,传统的化疗药物对p53突变的癌症患者的治疗效果不显著。p53突变与化疗耐药性紧密相关,但其具体的机制仍存在很多争议。为了寻找更有效的药物用于治疗p53野生型和突变型癌症患者,本研究首先筛选出了一种高特异性、低毒性的分子靶向药物（ipatasertib）。Ipatasertib作为一种新型ATP-竞争性Akt抑制剂,可在体内和体外抑制结肠癌细胞增殖,同时不依赖p53的作用。在本研究中我们首先采用细胞毒性试验计算出ipatasertib的IC₅₀值,并通过蛋白免疫印迹实验检测Akt下游转录因子FoxO3a和p65及PUMA的表达水平。同时,运用ChIP实验验证转录因子及其靶基因PUMA的相互作用,证明结肠癌中Akt被ipatasertib抑制后可激活FoxO3a和p65,从而转录调控PUMA,最终诱导p53非依赖的细胞凋亡。接下来,我们进一步探究p53突变引起化疗耐药的机制。本研究中,以结肠癌、胰腺癌和乳腺癌细胞系作为研究对象,通过细胞毒性试验、平板克隆实验、蛋白印迹实验和细胞凋亡检测实验等证明p53突变后失去了对其下游蛋白因子如PUMA的调控作用,引起p53突变型肿瘤细胞凋亡逃逸,从而降低对化疗药物的敏感性。本研究表明PUMA在肿瘤尤其是结肠癌治疗中的重要作用,因此可作为药物治疗的潜在生物指标,本课题的结论为结肠癌的治疗提供了一定的理论基础,因此具有重大的现实意义。