背景:自噬（autophagy）是真核细胞中对细胞器、大分子复合物和蛋白质进行降解和回收利用的细胞生物学过程,在细胞代谢、应激反应及生存的调节过程中发挥重要作用。异常的细胞自噬与多种疾病直接相关。自噬在肿瘤发生、进展以及治疗抗性中发挥重要功能,对肿瘤细胞的生存和增殖在不同的肿瘤类型中具有促进或抑制的双重作用。激酶MEKK3（丝裂原活化蛋白激酶激酶激酶3）在调控细胞增殖、细胞周期进展、分化、迁移、凋亡和炎症反应等过程中发挥关键作用。MEKK3也参与了多种肿瘤的发生与发展过程。目前,在肺癌和前列腺癌细胞自噬中的作用和功能仍不清楚。目的:本文旨在探索激酶MEKK3对肿瘤细胞自噬、增殖、迁移的效应与调节机理,以及自噬在肿瘤细胞抗药性中的作用,为肿瘤细胞自噬、增殖、死亡、迁移及抗药性的调节机理提供新的理论依据,为提高癌症靶向治疗及肿瘤化疗的效率奠定理论基础。方法:1.细胞培养和处理:实验中所用的细胞株（人胚肾细胞株HEK293T、非小细胞肺癌细胞株A549、前列腺癌细胞株DU145等）均采用DMEM完全培养基（含有10%FBS、1%青/链霉素混合液）,在37℃、5%CO2条件下进行培养。根据实验需要,细胞进行传代或是加入不同的药物处理。2.sh RNA及c DNA的表达系统。MEKK3的sh RNA表达:采用慢病毒表达载体（p LKO.1或p LKO.1-Tet-on）构建慢病毒表达质粒p LKO.1-MEKK3-sh RNA/p LKO.1-Tet-on-MEKK3-sh RNA产病毒感染肺癌A549和前列腺癌DU145细胞,然后用2.5μg/ml嘌呤霉素筛选敲低MEKK3表达的细胞株。MEKK3的c DNA表达:在肺癌A549细胞中采用慢病毒表达载体TETO-FUW表达MEKK3-WT和MEKK3-KD。ATG5的c DNA表达:在前列腺癌DU145细胞中采用慢病毒载体FUW-M2rt TA表达FUW-HA-ATG5。3.采用细胞计数法检测肿瘤细胞的增殖速率。4.采用细胞划痕实验检测肿瘤细胞的迁移能力。5.采用蛋白质免疫印迹（Western blot）技术检测蛋白表达水平。6.通过免疫荧光染色法检测蛋白分子的细胞内定位以及细胞自噬。7.通过GST-pulldown和蛋白质免疫共沉淀法检测蛋白分子的相互作用,以及相互作用的位点。8.采用GST-UBA-pulldown实验检测蛋白分子的泛素化。9.采用FITC-Annexin V染色法检测细胞凋亡。结果:1.敲低MEKK3显著抑制肺癌A549细胞和前列腺癌DU145细胞的增殖,过表达MEKK3-WT显著促进A549细胞的增殖,而过表达MEKK3-KD则对A549细胞增殖没有影响。2.在肺癌A549细胞中,敲低MEKK3显著抑制细胞迁移,过表达MEKK3-WT显著促进细胞迁移,而过表达MEKK3-KD对细胞迁移没有影响;在前列腺癌DU145细胞中敲低MEKK3对细胞迁移没有影响,但在恢复表达ATG5的DU145细胞中敲低MEKK3则抑制细胞迁移。3.在A549细胞中,过表达MEKK3-WT后LC3-Ⅱ蛋白水平升高,SQSTM1降低,而过表达MEKK3-KD对LC3-Ⅱ蛋白水平的效应不明显;敲低MEKK3降低LC3-Ⅱ蛋白水平,增高SQSTM1,并提高phospho-m TOR和phospho-S6K的水平。4.GST-pulldown和免疫共沉淀实验显示,MEKK3与WWP1之间存在相互作用,且MEKK3中的PPGY基序与WWP1的WW3位点相互结合。5.免疫荧光染色实验显示,MEKK3与WWP1在肺癌A549细胞内共定位。6.GST-UBA-pulldown实验显示,MEKK3不是泛素连接酶WWP1的底物,MEKK3促进WWP1对SQSTM1蛋白的泛素化。7.观察到DU145细胞中无ATG5表达,无自噬体蛋白LC3-II,是自噬缺陷细胞。在DU145细胞中恢复表达ATG5后检测到自噬体蛋白LC3-Ⅱ的形成,SQSTM1蛋白水平下降,恢复了DU145的细胞自噬,并促进了细胞的增殖与迁移。8.细胞计数法和FITC-Annexin V染色实验结果显示,恢复表达ATG5恢复了DU145细胞自噬并提高了细胞对化疗药物的敏感性;同时,在肺癌A549细胞中过表达MEKK3增强了细胞自噬并提高了细胞对化疗药物的敏感性。结论:1.激酶MEKK3可能是通过抑制m TOR的磷酸化从而促进A549细胞自噬的发生。2.MEKK3具有促进肿瘤细胞增殖的作用。3.MEKK3的促肿瘤细胞迁移作用可能与肿瘤细胞自噬相关。4.MEKK3可能通过与WWP1相互作用来促进WWP1对SQSTM1的泛素化,进而调节细胞自噬。5.增强肿瘤细胞的自噬可能会提高细胞对化疗药物的敏感性。