目的 检测己糖激酶-Ⅱ基因(HK-Ⅱ)在人结肠癌细胞中的表达,探讨抑制HK-Ⅱ对结肠癌的治疗效应及机制.方法 应用逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)和Western印迹检测4种人结肠癌细胞HK-Ⅱ基因的表达情况.在HK-Ⅱ抑制剂(3-BrPA)诱导下,通过MTT法观察结肠癌细胞增殖和化疗敏感性变化;用琼脂糖凝胶电泳分析细胞凋亡DNA片段;底物比色法测定半胱氨酸蛋白水解酶(caspase-3)活性;流式细胞术和紫外分光光度仪分别检测线粒体膜电位(△ψm)、线粒体膜通透转换孔(PTP)开放的变化.结果 HK-Ⅱ基因在4种人结肠癌细胞中明显表达.抑制HK-Ⅱ(3-BrPA)能明显控制结肠癌细胞增殖并诱导细胞凋亡.300 μmol/L 3-BrPA刺激LOVO、HCT-116、HT-29、SW480细胞48 h后,细胞增殖抑制率分别为83.7%±2.0%、83.4%±4.1%、89.7%±3.7%和80.6%±0.9%.与小剂量3-BrPA(25 μmol/L)联合作用LOVO细胞48 h,低剂量表阿霉素(0.05、0.1μg/ml)的细胞增殖抑制率由5.1%±1.3%和10.5%±2.0%分别增至46.5%±3.2%和57.9%±3.3%(P＜0.01);而低剂量L-OHP(0.5、1.0μg/ml)的细胞增殖抑制率则由19.2%±6.1%和32.2%±2.2%分别提高到48.4%±3.2%和60.5%±4.6%(P＜0.01).50、100、150 μmoL/L 3-BrPA诱导LOVO细胞24 h后,caspase-3活性分别为1.13±0.11、1.60±0.20和3.03±0.11(P=0.000).3-BrPA作用LOVO细胞线粒体20 min后,PTP开放程度为40.0%±3.5%,而对照组(CaCl2)为37.4%±2.3%,两者相比,差异无统计学意义(P=0.348).100 μmol/L 3-BrPA刺激LOVO细胞1、3、5 h后,△ψm下降率分别为12.7%、15.4%、26.8%.结论 HK-Ⅱ基因可望成为结肠癌的有效治疗靶点。