背景：细胞代谢的改变，如有氧糖酵解的增强，已被确定为癌细胞的显著特征。3-溴丙酮酸（3-bromopyruvate，3-BrPA）是一种众所周知的己糖激酶（hexokinase，HK）-II 抑制剂，可抑制癌细胞的能量代谢。雷帕霉素是一种新型大环内酯类免疫抑制剂，可抑制丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶 mTOR。为了更好的了解 3-BrPA 在体外对自噬活性的影响，我们使用人类神经母细胞瘤（neuroblastoma，NB）细胞株进行相关实验。
材料和方法：我们用 3-BrPA 和/或雷帕霉素处理人类神经母细胞瘤细胞株，采用细胞增殖-毒性检测法（Cell Counting Kit-8，CCK-8）检测细胞的增殖活性，采用实时荧光定量 PCR 法（Quantitative Real-time Polymerase Chain Reaction，QPCR）检测细胞内基因水平的表达差异，采用蛋白免疫印迹法（Western Blotting，WB）检测细胞内蛋白水平的表达差异，采用流式细胞仪分析 3-BrPA 和/或雷帕霉素对细胞周期和细胞凋亡的影响。此外，我们还采用了相应的代谢分析试剂盒检测药物处理后细胞内的葡萄糖吸收率、乳酸分泌率和 ATP 含量。
结果：我们的实验结果表明 3-BrPA 可通过细胞凋亡的方式抑制细胞生长，且具有剂量依赖性。3-BrPA 联合雷帕霉素在神经母细胞瘤中发挥协同抑制作用，还能影响细胞凋亡、细胞周期和代谢途径。3-BrPA 联合雷帕霉素作用于神经母细胞瘤细胞，可导致 LC3-II 表达上调以及 SQSTM1/p62 的聚积。雷帕霉素单独阻断 mTOR 信号通路，而联合 3-BrPA 可增强这一作用，且能影响神经母细胞瘤的代谢。
结论：我们的研究表明 3-BrPA 联合雷帕霉素可通过抑制 mTOR 活性诱导神经母细胞瘤细胞的凋亡。通过本研究表明 mTOR 信号通路和糖酵解活性的双重抑制可能是神经母细胞瘤化学预防的有效治疗策略。
Keywords: autophagy, metabolism, neuroblastoma, MYC, MCT1