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目的：AQP1是位于不同细胞的膜蛋白，控制水的流入以及细胞体积，其在不同的器官中参与各种生理功能以及病理变化的作用。AQPs尚能转运其他小分子以及气体，包括二氧化碳，氨，一氧化氮和过氧化氢。过氧化物(O2-)分子是活性氧(ROS)的重要组成部分，是线粒体ATP合成的副产品，越来越多的证据表明ROS是细胞损伤甚至死亡的重要原因，参与各种生理过程，显然需要严格监管ROS的水平。自噬是细胞在缺乏能量及氧气等代谢条件下出现的生理过程，自噬可以将ROS降解从而避免细胞进一步的损伤。所以如何调控自噬的发生、发展将对于我们治疗疾病、维持身体机能有着重要意义。本实验在探讨碘乙酰胺(iodoacetamide，IA)通过导致细胞发生ATP转运障碍进而诱导Balb/c3T3细胞ROS的生成而影响水通道蛋白1(AQP1)的表达的基础上，进一步说明AQP1与ROS的关系。通过比较细胞内ROS水平及自噬的变化进一步说明AQP1与自噬的关系。 方法：⑴应用IA(30μmol/L)造成细胞能量缺乏，作用于Balb/c3T3细胞0、4、6小时后，Western Blot检测AQP1的表达以及自噬标记物LC3Ⅱ、自噬流的改变。⑵NAC(2.5mmol/L)拮抗上述实验IA所造成的ROS的大量生成，DCFH-DA检测细胞内ROS的水平变化，同时Western Blot检测AQP1的表达。⑶应用AQP1特异装载的慢病毒感染HUVEC细胞使细胞AQP1过表达，用Western blot验证AQP1的表达。HUVEC细胞成功过表达AQP1后加IA(30μmol/L)模拟细胞内低氧环境，DCFH-DA检测细胞内ROS水平变化同时观察细胞功能变化。⑷用siRNA转染技术敲除Balb/c3T3细胞中的AQP1，应用Western-Blot检测AQP1转染是否成功。应用IA(30μmol/L)处理siRNA-AQP1转染成功细胞，Western-Blot检测自噬标记物LC3Ⅱ及自噬流的改变。 结果：①利用IA模拟线粒体低氧环境导致细胞内ROS的大量产生，同时AQP1的表达量也大量增加，与IA处理时间成正比，各时间组有显著性差异(P＜0.05)。②利用抗氧化剂NAC拮抗IA模拟的低氧环境所造成的ROS的大量产生，结果表明ROS的生成量有所降低，且随时间改变更加明显，同时AQP1表达量随ROS生成量的降低而下降，差异有显著性(P＜0.05)。③利用特异性AQP1-慢病毒感染HUVEC细胞使AQP1过量表达，应用Western-Blot法验证，结果表明，AQP1过表达组较各对照组细胞AQP1表达显著增加，差异有统计学意义(P＜0.05)。④HUVEC细胞过表达AQP1后，应用30μmol/L IA刺激细胞，模拟线粒体低氧环境，DCFH-DA检测ROS的产生量与正常细胞相比产生量显著增加，差异有统计学意义(P＜0.05)。⑤利用siRNA转染技术特异敲除Balb/c3T3细胞中的AQP1，同时应用Western-Blot验证表达，差异有统计学意义(P＜0.05)。应用30μmol/L IA处理AQP1敲除的细胞，显微镜下观察处理4h后的细胞形态可见细胞明显变圆、皱缩，此时检测自噬标记物LC3-Ⅱ的表达，与对照组相比有显著上调，差异有统计学意义(P＜0.05)。6h后观察细胞大量死亡同时检测LC3-Ⅱ的表达与4小时相比，差异没有显著性(P＞0.05)。 结论：⑴应用IA导致细胞内ROS的大量产生，应用抗氧化剂NAC拮抗IA所导致的ROS的大量产生，结果表明AQP1的表达量与ROS的增减成正相关，进一步说明AQP1对内源性ROS有转运作用。⑵利用特异性AQP1-慢病毒感染HUVEC细胞使细胞过量表达AQP1，在IA作用下，AQP1过表达组与正常组相比ROS的生成量显著降低，结合实验1进一步说明AQP1对ROS的转运起着决定性作用。⑶应用siRNA技术可以使Balb/c3T3细胞AQP1基因沉默，AQP1沉默组与正常组细胞在加入IA处理后，ROS的生成量有显著性增加，AQP1沉默组自噬的改变与各对照组相比有显著性差异，且发现随时间的变化各时间组自噬改变也有明显的差异，而正常细胞自噬随药物处理时间的变化没有差异，进一步说明AQP1有通过对内源性ROS的运输的功能，进而影响自噬的发生。