肝细胞肿瘤(hepatocellular carcinoma, HCC)是发病率最高的肝脏恶性肿瘤,是当今世界最常见的恶性肿瘤之一,其死亡率居全世界肿瘤的第三位。尽管目前临床上对肝癌可以采取手术切除、动脉插管化疗、放疗及局部药物治疗,但它们治疗的结果仍不容乐观,人们一直在寻找一种有效治疗肝癌的方式。认识肝癌的形成与癌细胞增殖、凋亡调控以及代谢机制具有重要的基础意义。作为一种重要的黄酮类化合物,槲皮素(quercetin)有明显的抑制多种肿瘤细胞的药物活性,然而槲皮素影响肿瘤细胞代谢的细节和机制均不清楚。为此,本论文采用基于核磁共振(NMR)的代谢组检测并结合多变量统计数据分析方法,分析研究了三个剂量槲皮素对人类肝细胞肿瘤HepG2的培养液及细胞本身代谢组的影响规律。研究发现槲皮素对HepG2细胞代谢组能产生显著的影响并且该影响具有明显的剂量依赖性。首先,核磁共振分析结果发现HepG2细胞的代谢物组成主要包括葡萄糖等碳水化合物、柠檬酸与琥珀酸等三羧酸循环代谢物、氨基酸、胆碱代谢物、脂肪酸代谢物、嘌呤与嘧啶代谢物等。其次,槲皮素处理对该细胞系代谢的影响涉及糖酵解、氨基酸合成与分解、细胞膜代谢、脂肪酸代谢、嘌呤与嘧啶代谢等多个代谢途径构成的代谢网络。再次,槲皮素的上述影响有明显的剂量依赖性。同时,槲皮素对细胞增殖的影响也具有剂量依赖性并随着剂量的增大而影响增强。这些发现表明基于核磁共振技术的代谢组学方法是研究药物影响细胞代谢的有效手段。这些结果为认识槲皮素对HepG2细胞系的影响规律提供了代谢组基础数据。