背景:肝癌仍然是全球性的健康挑战,我国每年的肝癌新增病例高达46万,晚期肝癌的中位数生存时间仅6个月。靶向嘧啶代谢相关的酶是减缓肝癌进展的策略之一。研究表明,d CTP焦磷酸酶1(d CTP pyrophosphatase 1,CL 318952DCTPP1)参与多种恶性肿瘤的进展,但其在肝癌中的作用机制及治疗意义尚不清楚。目的:探索DCTPP1在肝癌中的临床意义及其在肝癌增殖中的作用和机制,为寻找肝癌潜在的治疗靶点提供新思路。方法:免疫组织化学和蛋白质印迹法检测DCTPP1在肝癌组织芯片、术后组织样本中的表达,结合Kaplan-Meier plotter数据库分析DCTPP1对肝癌患者预后的影响;RNA干扰技术构建DCTPP1沉默的肝癌细胞,通过CCK-8实验、克隆形成实验、Transwell实验和流式细胞术、裸鼠成瘤实验检测DCTPP1对肝癌细胞增殖、药物反应性的影响;蛋白质印迹法检测DCTPP1对核苷酸代谢相关酶(PPAT,ADSL,ADA,PDE4D,CTPS1,TYMS,TK1,NME1)及β-catenin/MYC的调节作用;GEO数据集分析DCTPP1与MYC的相关性,并在组织层面进行验证;在线数据库PROMO、CHEA、h TFtarselleck Imidazole ketone erastinget、Cistrome DB和JASPAR预测DCTPP1的转录因子,并通过染色质免疫共沉淀验证;RNA干扰技术构建MYC沉默肝癌细胞株,RT-q PCR技术检测MYC对嘧啶代谢相关酶(DCTPP1,CTPS1,TYMS,TK1,NME1)的调节,细胞免疫荧光实验检测MYC对DCTPP1的调节作用;高效液相色谱联合质谱技术探究DCTPP1沉默Hep G2细胞的能量代谢轮廓。结果:肝癌组织中的DCTPP1表达水平明显高于癌旁组织(P<0.05),高表达DCTPP1的肝癌患者总体生存期更短,风险比为1.51(P<0.05);体内、外实验表明DCTPP1沉默的肝癌细胞增殖能力、克隆形成能力和迁移能力减弱,细胞周期发生G2/M阻滞,同时对核苷酸类似物卡培他滨、阿糖胞苷、吉西他滨和巯嘌呤的药物敏感性增加;DCTPP1沉默的肝癌细胞中嘌呤代谢相关酶(PPAT,ADSL,ADA,PDE4D)未见显著差异,嘧啶代谢相关酶(CTPS1,TYMS,TK1,NME1)发生明显下调,差异具有统计学意义(P<0.05);DCTPP1沉默的肝癌细胞中均检测到β-catenin和MYC下调;GSE14520数据集488例样本中DCTPP1和MYC的m RNA表达水平呈正相关,相关系数为0.376(P<0.001);数据库PROMO、CHEA和h TFtarget预测DCTPP1的转录因子可能为激活转录因子3、MYC相关锌指蛋白、TATA结合蛋白和MYC,Cistrome DB、JASPAR数据库预测和染色质免疫共沉淀实验表明MYC通过结合“AAACACGTGGCC”序列启动DCTPP1转录;MYC沉默引起嘧啶代谢相关酶(DCTPP1,CTPS1,TYMS,TK1,NME1)表达水平下调;DCTPP1沉默的Hep G2细胞内能量代谢物质重新排布,主要表现为精氨基琥珀酸、精氨酸bone biomechanics下调和苹果酸、赖氨酸、富马酸、α-酮戊二酸、顺式乌头酸等代谢物的积累。结论:DCTPP1在肝癌组织中高表达,且高表达DCTPP1的肝癌患者总体生存期更短;DCTPP1沉默抑制肝癌增殖和迁移,增强肝癌细胞对核苷酸类似物的药物敏感性;DCTPP1通过Wnt/β-catenin通路调节MYC的表达,同时MYC结合AAACACGTGGCC序列调控DCTPP1的转录,DCTPP1/MYC正反馈环路共同调节肝癌细胞内嘧啶代谢相关酶(CTPS1,TYMS,TK1,NME1);DCTPP1沉默的Hep G2细胞发生能量代谢重新排布。DCTPP1是抗肿瘤药物研发的潜在靶点。