摘要目的 探讨缺氧环境下磷酸甘油醛脱氢酶(GAPDH)调控喉鳞状细胞癌(简称喉癌)铁死亡、恶性生物学行为和顺铂耐药性中的作用.方法 人喉癌细胞系Hep-2和TU212在体外进行培养,分别在缺氧(1%O2)和常氧(21%O2)条件下进行无血清培养.Hep-2细胞分为5个实验组:DMSO对照组、Erastin组、缺氧+Erastin组、缺氧+Erastin+NC-GAPDH组和缺氧+Erastin+si-GAPDH组,以研究细胞在不同实验条件下的反应.使用定量聚合酶链反应(qPCR)和蛋白免疫印迹法(WB)分析各组细胞系GAPDH的mRNA和蛋白表达水平.细胞计数试验(CCK-8)、集落形成实验和Transwell侵袭实验用于评估各组喉癌细胞活力、增殖能力和侵袭能力.CCK-8实验用来测定细胞对不同浓度顺铂(5、15、20 μg/ml)的耐药性.试剂盒法评估细胞内丙二醛(MDA)和谷胱甘肽(GSH)的水平.WB检测谷胱甘肽过氧化物酶4(glutathione peroxidase 4,GPX4)和4-羟基壬烯醛(4-hydroxynonenal,4-HNE)蛋白表达水平.同时,使用Fe2+探针和活性氧簇(ROS)荧光探针检测细胞内Fe2+含量及ROS水平,透射电子显微镜用于观察线粒体形态变化,以评估铁死亡发生情况.结果 与常氧条件相比,缺氧显著增强Hep-2和Tu212细胞中GAPDH mRNA和蛋白的表达(P均<0.05),在缺氧条件下,细胞的集落形成数量、迁移数量以及在15 μg/ml和20 μg/ml顺铂处理下的细胞活力显著上升,均高于常氧组(P均<0.05).GAPDH被沉默后,缺氧引起的这些增强效果得到逆转.在常氧条件下,与DMSO对照组相比,Erastin处理显著降低Hep-2细胞的集落形成数量、迁移数量以及在15 μg/ml和20 μg/ml顺铂处理下的细胞活力(P均<0.05),但在缺氧条件下,Erastin的抑制作用有所减弱.此外,缺氧+Erastin+si-GAPDH组的集落形成数、迁移数以及在15 μg/ml和20 μg/ml顺铂处理下的细胞活力显著低于缺氧+Erastin+NC-GAPDH组(P均<0.05).结论 在缺氧环境下,沉默GAPDH能够逆转喉癌细胞铁死亡抑制过程,进而抑制其恶性生物学行为和顺铂耐药性.