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目的:研究雷帕霉素对肺癌干细胞球的作用及其相关机制。方法:应用肿瘤干细胞培养液培养肺癌A549细胞球,并采用FCM法检测细胞球中CD133+CD44+细胞的比例。应用20、50和100 ng/m L的雷帕霉素分别干预A549细胞球,蛋白质印迹法检测雷帕霉素对磷酸化哺乳类动物雷帕霉素靶蛋白(phospho-mammalian target of rapamycin,p-m TOR)表达的抑制程度,选出最佳抑制浓度。应用最佳浓度的雷帕霉素干预A549细胞球24 h后,采用蛋白质印迹法检测E-钙黏蛋白(E-cadherin)、波形蛋白(vimentin)、磷酸化信号转导和转录激活因子3(phospho-signal transducer and activator of transcription 3,p-STAT3)、磷酸化p70核糖体蛋白S6激酶(phospho-p70 ribosomal protein S6 kinase,p-p70S6K)和磷酸化真核细胞始动因子4E结合蛋白1(phospho-4E binding protein 1,p-4EBP1)的表达水平,实时荧光定量PCR法检测Sox2、Oct4、CD133和Nanog的m RNA水平。MTT法检测雷帕霉素干预1~7 d后细胞的增殖能力,并应用相差显微镜观察第14天时细胞球的大小。结果:成功培养出悬浮生长的A549细胞球,FCM法检测该细胞球中CD133+CD44+细胞所占百分率为(75.0±8.7)%。20、50和100 ng/m L的雷帕霉素均可抑制p-m TOR蛋白的表达(P<0.05),其中100 ng/m L的抑制效果最好。100 ng/m L雷帕霉素干预A549细胞球24 h后,E-cadherin蛋白的表达水平明显升高(P<0.05),而vimentin、p-STAT3、p-p70S6K和p-4EBP1蛋白的表达水平以及Sox2、Oct4、CD133和Nanog的m RNA水平均明显降低(均P<0.05)。雷帕霉素干预A549细胞球,在第3~7天时显著抑制细胞生长,第14天时细胞球体明显减小。结论:雷帕霉素可抑制A549细胞球的细胞增殖、成球能力及上皮-间皮转化,它可能是通过m TOR-STAT3和p70S6K等多种信号通路来发挥作用的。