神经酰胺(Ceramide)即N-脂酰鞘氨醇(N-acetyl-sphingosine)，是体内重要的生物活性物质，也是细胞凋亡中一个常见的第二信使分子。近期的研究表明神经酰胺与消化道肿瘤的发生发展关系密切。本课题旨在以线粒体为中心，从其超微结构、功能、分布和凋亡蛋白释放以及Bcl-2家族蛋白对凋亡的影响等方面，探讨外源性神经酰胺通过线粒体通路诱导人结肠癌HT-29细胞的凋亡作用及其分子机制。 采用多种凋亡检测方法观察到外源性C2-神经酰胺能直接诱导体外培养的人结肠癌HT-29细胞发生凋亡，将细胞周期阻滞于G0/G1期，并且有剂量-效应关系。对线粒体超微结构、功能、凋亡和分布的研究显示，C2-神经酰胺能使细胞线粒体发生肿胀、变性和空泡等改变；线粒体由弥漫分布转为块状分布，出现线粒体聚集现象；C2-神经酰胺作用细胞6h线粒体功能即开始明显降低。流式细胞仪分析表明C2-神经酰胺能降低线粒体△Ψm，并呈现时间-剂量-依赖关系；线粒体PTP阻断剂作用后，线粒体△Ψm降低减慢，提示C2-神经酰胺能通过开放细胞线粒体PTP而降低线粒体△Ψm。WesternBlotting分析结果显示C2-神经酰胺对细胞内Cytc、Smac和HtrA2总蛋白表达没有影响，但能降低XIAP蛋白表达和升高Caspase-3表达；分离亚细胞成分后可见C2-神经酰胺能使Cytc、Smac和HtrA2从线粒体释放入胞液中；Caspases抑制剂作用后的结果表明C2-神经酰胺诱导的Cytc和HtrA2的释放是Caspases非依赖性的，而Smac释放是Caspases依赖性的。对Bcl-2蛋白家族研究显示C2-神经酰能影响Bcl-2、Bax和Bid蛋白基因表达，降低Bcl-2/BaxmRNA表达比值。以上的研究显示线粒体参与神经酰胺诱导的细胞凋亡，神经酰胺能通过线粒体通路诱导人结肠癌细胞凋亡。 通过本课题的研究，完善了神经酰胺抑制结肠癌作用的分子机制，进而为今后开发研究神经酰胺类药物及将其应用于结肠癌的预防与治疗提供了实验基础。