目的:镉是在工业和环境中普遍存在的导致人类致癌的一种重金属污染物。因其排泄率低、半衰期长,逐渐积累在人体的各个组织器官中,进而引起多种器官损害。流行病学研究发现职业性镉暴露与肺癌的发生和发展有关。HMGA2是一种可参与调控各种生物学进程的非组蛋白,肿瘤的发生、发展和预后与其表达水平具有密切关系。我们的前期研究表明,HMGA2在促进镉诱导的细胞增殖和迁移中发挥着重要作用。本次研究旨在探究HMGA2诱导的自噬导致葡萄糖的代谢重编程在氯化镉诱导的细胞迁移中的可能机制。方法:本研究以人胚肺成纤维细胞（HELF细胞）,腺癌人肺泡基底上皮细胞（A549细胞）作为体外细胞模型,以BALB/c小鼠作为体内动物实验模型。BALB/c小鼠分别经过氯化镉处理和HMGA2质粒转染后,Western blot观察小鼠肺组织糖酵解相关蛋白和呼吸链相关蛋白的表达情况。利用葡萄糖含量、乳酸含量检测试剂盒测定染镉、转染质粒HMGA2和si RNA干扰HMGA2后,培基中葡萄糖和乳酸含量。采用Western blot检测HMGA2对A549和HELF细胞自噬、有氧糖酵解和氧化呼吸链蛋白表达的影响。采用Western blot和细胞划痕实验法检测糖酵解抑制剂2-脱氧-D葡萄糖（2DG）对镉诱导的细胞迁移及相关迁移蛋白和氧化呼吸链酶的影响;采用自噬抑制剂3-Methyladenine（3MA）,通过Western blot检测自噬对糖酵解和氧化磷酸化影响。采用呼吸链抑制剂Carbonyl Cyanide m-Chlorophenylhydrazone（CCCP）处理,利用Western blot观察CCCP对Cd Cl₂诱导的糖酵解和自噬影响。利用JC-1染色检测2DG对线粒体膜电位（mitochondrial membrane potential,MMP）的作用,使用线粒体绿色荧光探针（Mito-Tracker Green）,观察镉、HMGA2以及2DG对线粒体质量的影响。结果:Cd Cl₂处理BALB/c小鼠肺组织糖酵解相关蛋白GLUT1、HKII、LDHA和PKM2的水平均升高,而氧化呼吸链蛋白COXIV、ND1表达量均降低（P<0.05）,说明Cd Cl₂在升高糖酵解的同时降低了氧化磷酸化,引起了代谢重编程。体内转染质粒HMGA2后,肺组织糖酵解相关蛋白表达均升高,降低了氧化呼吸链蛋白的表达（P<0.05）。体外细胞转染质粒HMGA2后,糖酵解水平升高,氧化磷酸化水平降低,葡萄糖吸收增多,乳酸产生增加（P<0.05）;RNA干扰下调HMGA2后,Cd Cl₂诱导的糖酵解水平降低、葡萄糖吸收、乳酸产生降低、线粒体质量以及呼吸链酶的水平升高（P<0.05）,表明HMGA2在诱导糖酵解的同时降低了氧化磷酸化水平使得代谢重编程。2DG可显著降低Cd Cl₂诱导的细胞迁移（P<0.05）,同时恢复线粒体膜电位以及氧化呼吸酶水平（P<0.05）,表明在细胞迁移中糖酵解发挥了重要作用。CCCP处理后,可以降低Cd Cl₂诱导的自噬,同时降低糖酵解水平（P<0.05）。使用3MA处理过表达HMGA2的细胞,糖酵解相关蛋白、MMP-2和MMP-9蛋白与质粒组相比表达均降低（P<0.05）,同时HMGA2抑制的氧化呼吸链酶得到了恢复（P<0.05）,提示HMGA2诱导的自噬在促进代谢重编中起重要作用。结论:HMGA2诱导的自噬依赖的糖酵解和氧化磷酸化的代谢重编程在Cd Cl₂诱导的细胞迁移中发挥了重要作用。