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细胞自噬是存在于真核细胞中保守的降解途径，通过降解冗余或受损的蛋白以及细胞器以维持细胞的内稳态。越来越多的研究表明，自噬与细胞增殖和迁移、糖酵解、炎症反应、细胞核稳定、肿瘤的发生及耐药等生理或病理过程密切相关。Rasfonin是从真菌次级代谢产物中提取出来的具有显著抗肿瘤活性的2-吡喃酮类化合物，我们的结果显示其可以诱导全部三种方式的程序性细胞死亡，并且还能促进泛素化水平。我们前期报道了rasfonin可以通过上调Akt(蛋白激酶B)活性，继而调控糖酵解关键蛋白PFKFB3(6-Phosphofructo-2-kinase/fructose-2，6-bisphosphatase isoform3)以诱导肾癌细胞系ACHN发生细胞自噬和细胞凋亡。实际上，尽管PFKFB3被报道参与调控细胞自噬，但是其发挥的调控作用可以是正向的，也可以是负向的，仍需要进一步的探究。与其他PFK-2/FBPase（6磷酸果糖2激酶/果糖2，6二磷酸酶）亚型定位于细胞质中不同，PFKFB3可以定位于细胞质和细胞核中，我们猜想PFKFB3亚细胞定位的变化可能影响其对细胞自噬的调控。在本研究中，我们发现PFKFB3的小分子抑制剂，或是siRNA敲降PFKFB3蛋白表达，均能抑制细胞中的基础自噬、以及rasfonin/双氧水诱导的自噬，同时伴随着AMPK（AMP-activated protein kinase）活性的下调。在ACHN细胞中，PFKFB3主要定位于细胞核内，将其472和473位的赖氨酸(K)突变为丙氨酸(A)后，PFKFB3主要定位于细胞质中。与过表达野生型PFKFB3的结果不同，过表达K472/473A的PFKFB3抑制了rasfonin/双氧水诱导的自噬，而且对AMPK信号通路的影响不同。Rasfonin诱导细胞自噬的同时伴随着AMPK活性的下调，同时rasfonin抑制了双氧水激活的自噬及AMPK活性。此外，敲降AMPK表达只能抑制双氧水诱导的自噬，而对rasfonin诱导的自噬没有影响，说明AMPK可能在自噬调节过程中发挥双向作用，依赖于细胞的状态和刺激的类型等。此外，PFKFB3也能通过Akt信号通路调节rasfonin诱导的细胞自噬。由此我们得出以下结论，PFKFB3对自噬的调节与其亚细胞定位有关，而活性和亚细胞定位的改变通过AMPK和Akt信号通路协调调节自噬。 在利用荧光镜和电镜的方法监测rasfonin诱导的细胞自噬过程中，我们往往能够观察到细胞核异常的情况。小核、核出芽和核质桥是常用的细胞核异常的标记物，常用于筛选具有遗传毒性的化合物。我们进一步研究了细胞自噬和细胞核损伤之间的关系。利用荧光染色和亚细胞组分分离技术，我们在细胞核中观察到LC3-Ⅱ和丝氨酸555位磷酸化的Ulk1。免疫共沉淀实验证明LC3-Ⅱ和磷酸化Ulk1与细胞核标志性的蛋白PARP-1(Poly(ADP-ribose)Polymerase1）具有相互作用。在这部分研究中，我们引入了另外一种刺激药物，舒尼替尼(Sunitinib)，它是多靶点的受体酪氨酸激酶抑制剂，被批准用于晚期肾癌的治疗。与rasfonin一样，舒尼替尼诱导细胞自噬的同时增加了小核的比例。晚期自噬抑制剂氯喹(chloroquine)和敲降LC3或Ulk1，均可以引起舒尼替尼诱导的小核比例升高。而敲降SQSTM1/p62增加了小核比例，但是不能被舒尼替尼进一步增加。Rad51是DNA双链断裂后同源重组修复过程中的关键蛋白之一，舒尼替尼和rasfonin均能降低其表达。P62可以与Rad51以及PARP-1相互作用，而后者也参与到DNA修复过程。不是敲降Rad51，而是敲降PARP-1的细胞中小核的变化与敲降p62的表现相同。但是敲降Rad51和PARP-1均抑制舒尼替尼诱导的自噬。综上，自噬相关蛋白可以与DNA修复相关蛋白相互作用，参与DNA修复过程，将细胞自噬和细胞核稳定联系起来。 上述研究将糖酵解和自噬，自噬和细胞核稳定联系起来，有助于更好的理解细胞自噬的调节机理，及细胞自噬对细胞命运的影响;对比着现有的临床药物，以rasfonin为主要研究对象，为从真菌次级代谢产物中筛选潜在抗肿瘤药物提供了参考和理论基础。