目的:通过体外、体内实验,验证二甲双胍对前列腺癌细胞增殖、迁移的抑制作用,并观察二甲双胍对前列腺癌细胞其他生物学功能的影响,探讨其可能的作用机制。方法:用含不同浓度二甲双胍的培养基处理DU145和PC-3两种前列腺癌细胞,通过CCK-8实验检测细胞活性,划痕实验测定细胞迁移能力,流式细胞术测定细胞周期,蛋白印迹法(Western Blot,WB)测定细胞周期、凋亡、自噬和相关通路的蛋白表达水平。观察自噬抑制剂3-甲基腺嘌呤(3-MA)与二甲双胍联合应用时,能否逆转二甲双胍对前列腺癌的作用。最后,建立小鼠皮下肿瘤模型,实验组予以二甲双胍溶液(250 mg/kg/d)灌胃,对照组则予以磷酸盐缓冲液(Phosphate buffer solution,PBS)灌胃,连续记录小鼠体重和肿瘤体积变化。治疗21d后,剥离皮下肿瘤,免疫组化检测相关蛋白表达,并检测小鼠肝肾功能,评价二甲双胍治疗安全性。结果:二甲双胍治疗组与对照组相比,前列腺癌细胞的增殖活性更低(P<0.05),迁移程度更小(P<0.05),G0/G1期细胞比例增加(P<0.05),而自噬相关蛋白LC3B表达水平上调,P62表达下调。3-MA可以部分逆转二甲双胍对细胞生长的抑制。在皮下肿瘤模型中,治疗21天后二甲双胍治疗组肿瘤体积明显较对照组小(P<0.05)。两组间小鼠体重、肝肾功能无统计学差异(P>0.05)。免疫组化和WB结果均显示磷酸化的腺苷单磷酸活化蛋白激酶(phosphorylated adenosine monophosphate-activated protein kinase,pAMPK)表达上调。结论:二甲双胍可以诱导前列腺癌细胞自噬和细胞周期阻滞,并抑制前列腺癌细胞的增殖,而对凋亡无显著影响。这种作用可能与AMPK的激活相关。二甲双胍这一药物具有较好的安全性。