目的:研究G蛋白偶联雌激素受体(G protein-coupled estrogen receptor,GPER)通过调控丙氨酸-丝氨酸-半胱氨酸转运载体2(alanine-serine-cysteine transporter 2,ASCT2)表达促进谷氨酰胺代谢增强及ER~+乳腺癌他莫昔芬(TAM)耐药。方法:采用Western Blot、细胞免疫荧光(immunofluorescence,IF)方法检测GPER在ER~+乳腺癌细胞MCF-7及其他莫昔芬耐药细胞MCF-7R中的表达与定位。分别加入TAM、GPER特异性抑制剂G15+TAM、GPER特异性激动剂G1处理MCF-7R,使用基因芯片技术分析基因表达差异,使用qRT-PCR、Western Blot方法验证7种代谢关键酶的表达。对接受5年以上TAM治疗的298例乳腺癌病人的基因芯片集GSE17705进行基因集富集分析(Gene set enrichment analysis,GSEA)和KEGG(The Kyoto Enrichment of Genes and Genomes analysis)分析。采用JC-1试剂盒检测经TAM处理的MCF-7及MCF-7R细胞的线粒体膜电位,并使用流式细胞术(the flow cytometry)检测具有高线粒体膜电位的细胞比例。使用TAM、GPER特异性激动剂G1、GPER特异性抑制剂G15+TAM活化或者抑制GPER,或使用LY294002、PD98059分别抑制PI3k/AKT、MAPK/ERK信号通路后,采用qRT-PCR、Western Blot检测ASCT2的表达水平变化,使用谷氨酰胺试剂盒检测细胞对谷氨酰胺的消耗水平。使用GPNA抑制ASCT2的氨基酸转运功能或者直接使用无谷氨酰胺培养基处理细胞后,分别采用transwell、流式细胞术、CCK-8法等方法检测MCF-7R细胞的迁移、周期、增殖及凋亡。结果:1.Western Blot、IF实验证实ER~+乳腺癌细胞获得TAM耐受后出现GPER的异常活化,基因芯片及生物信息学分析显示,GPER调控了部分能量代谢相关基因的表达,谷氨酰胺代谢相关基因的表达改变与TAM耐受的发生存在相关性;2.JC-1染色显示TAM处理的MCF-7R细胞线粒体膜电位升高;3.qRT-PCR、Western Blot验证TAM、G1诱导活化GPER,激活PI3K/Akt信号通路,上调下游ASCT2表达,细胞谷氨酰胺摄入量增加;抑制GPER活化或者抑制PI3K/Akt信号通路激活,ASCT2表达下调,细胞谷氨酰胺摄入量减少;抑制MAPK/ERK信号通路,ASCT2表达无明显变化;4.限制谷氨酰胺摄入导致MCF-7R细胞迁移、增殖能力下降,对TAM敏感性恢复。结论:在ER~+乳腺癌TAM耐药细胞中,TAM活化GPER并通过PI3K/Akt信号通路调控上调ASCT2,引起谷氨酰胺代谢增强及线粒体膜电位升高,促进乳腺癌TAM耐药。GPER调控的能量代谢变化在促进内分泌治疗耐受中起到了重要作用。