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5-羟甲基糠醛（5-hydroxymethylfurfural，简称5-HMF），分子式为C6H6O3，纯品有甘菊花味，为暗黄色液体、粉末或针状结晶，易液化，是一种呋喃类化合物，主要来源于糖的受热分解和美拉德反应，广泛存在于含糖量高的植物、热加工食品和中药中。近年来研究表明，在少量摄入量情况下，5-HMF对人体不存在严重的健康风险，且它的生物活性逐渐被发掘，但对其生理活性的考察还不全面、关于其作用机制研究更是少有报道，因此本文以前人的研究为基础，在细胞分子水平上模拟体内环境，对5-HMF的抗氧化活性和抑制肿瘤细胞增殖活性进行考察，并探讨其作用机理。1.本实验采用ABTS法和DPPH法初步研究发现5-HMF具有清除ABTS+自由基和DPPH+自由基的能力；进一步通过建立AAPH诱导红细胞氧化损伤模型，发现5-HMF能够缓解氧化损伤所导致的红细胞溶血，并呈现一定的剂量依赖性，且5-HMF是通过提高抗氧化系统中SOD、CAT和GPx的酶活性、减少有害物质MDA的产生并阻止体内自由基（ROS）的侵袭而从源头上切断脂质等的过氧化反应，进而维持细胞结构和功能的完整性。上述结果表明5-HMF具有抗氧化活性。2.采用MTT法研究5-HMF对5种常见肿瘤细胞和2种正常细胞的抗增殖活性，发现5-HMF对各种细胞增殖的抑制效果依次为：L02<HK-2<MCF-7<A549<HepG2<SW480<A375，表明5-HMF具有细胞选择性，其中对皮肤黑色素瘤细胞A375细胞的活性最大，并呈现一定的剂量依赖性。进一步经流式细胞术和TUNEL-DAPI双染法分析，发现随着5-HMF浓度的增加，A375细胞周期的SubG1峰和G0/G1期DNA比例逐渐上升，磷脂酰丝氨酸（PS）翻向膜的磷脂双分子层外侧，且观察到细胞数量逐渐减少、染色体固缩及DNA断裂现象，表明5-HMF抑制皮肤黑色素瘤细胞A375增殖是通过诱导细胞凋亡和G0/G1期细胞周期阻滞实现的；通过DHE法检测细胞中ROS水平，显示5-HMF抑制A375细胞增殖与其清除胞内ROS的能力有关。3.通过Caspase活性检测和Western blotting法对ROS介导的A375细胞凋亡和G0/G1细胞周期阻滞中相关蛋白进行分析，结果表明：5-HMF通过清除细胞内ROS激活了DNA损伤介导的P53磷酸化、AKT通路和MAPKs通路，这些通路共同作用于相应的下游底物，激活外源性的死亡受体通路和内源性的线粒体通路导致细胞的凋亡，其中，5-HMF是通过上调线粒体中的促凋亡因子、下调抑凋亡因子、并活化Bid而激活內源性途径的；此外，P53、AKT等也可以抑制或增强G0/G1期主要调控因子的表达，导致G0/G1期阻滞。综上所述获得了5-HMF抑制A375细胞增殖的信号转导通路。