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目前,骨肉瘤为危害儿童和青少年健康重要的疾病之一。虽然近年来外科技术及骨科内植物的不断发展,基因治疗和免疫治疗等新兴疗法也不断出现,但迄今为止医学界对于临床骨肉瘤仍无有效的治愈手段。临床上治疗骨肉瘤的主要方法有:手术治疗、化学治疗和放射治疗,但由于手术具有创伤大、化学治疗使患者免疫力低下、放射治疗造成局部组织损伤等副反应,使年轻患者的生存质量急剧下降。因此,研究新型抗骨肉瘤手段是急需解决的难题和新的研究方向。纳米氧化石墨烯具有独特的理化性质,是一种只有单原子层厚度的二维碳纳米材料,在储能、光学尤其是在生物医学领域中展现了巨大的应用潜力。已有的研究成果表明,GO在对人肺癌、乳腺癌、前列腺癌等具有明显的抑制作用,提示其在抗肿瘤领域具有实际的应用价值。然而,通过文献检索发现,目前对于GO对骨肉瘤的作用方面知之甚少,并且其机制也尚不明确,缺乏可靠的理论基础。因此,本课题旨在深入探讨GO抗癌效应和机制,为骨肉瘤的临床治疗提供理论依据和方法。第一部分GO抑制骨肉瘤细胞生长及迁移能力的研究目的:研究GO对骨肉瘤MG-63及K7M2细胞生长及迁移能力的影响。并且建立小鼠骨肉瘤异位移植瘤模型,观察GO在动物体内对骨肉瘤细胞生长的抑制作用。方法:不同浓度和时间GO作用后,显微镜观察MG-63及K7M2细胞形态的变化;Live/Dead法检测细胞死亡;MTT法检测细胞生存率;划痕实验检测GO对MG-63及K7M2细胞迁移能力的影响;建立小鼠臀部K7M2细胞移植瘤模型,按处理因素分组,分别为生理盐水对照组及GO组（1mg/ml,1次/50μL,瘤内注射）,连续给药治疗5天,观察动物一般生命体征的改变和肿瘤体积的变化至第20天。结果:（1）GO促进骨肉瘤K7M2细胞发生凋亡式的细胞形态改变,但是相同处理条件下GO并不引起MG-63细胞的形态发生类似改变;（2）GO能明显抑制MG-63及K7M2细胞的生长和侵袭能力,并呈时间依赖和浓度依赖关系,K7M2细胞比MG-63细胞更敏感;（3）GO能明显抑制骨肉瘤K7M2细胞移植肿瘤的生长。结论:GO能改变骨肉瘤MG-63及K7M2细胞形态,具有抑制骨肉瘤细胞生长及侵袭的能力。第二部分GO通过氧化应激诱导骨肉瘤细胞K7M2凋亡的研究目的:研究GO对骨肉瘤MG-63及K7M2细胞氧化应激水平及凋亡的影响。方法:DHE染色法及流式细胞术测定GO处理后MG-63及K7M2细胞中ROS（Reactive oxygen species）水平变化;Annexin V和PI双染法检测GO诱导K7M2细胞发生凋亡的情况;免疫荧光法及Western Blot法分析GO处理后,MG-63及K7M2细胞Nrf-2的分布;MTT法检测GO联合ROS抑制剂NAC对K7M2细胞增殖的影响;流式细胞术检测GO联合Nrf-2抑制剂ML-385对MG-63细胞ROS水平的影响;Western Blot法测定GO对K7M2细胞凋亡蛋白表达的影响。结果:（1）GO能够增加K7M2细胞内ROS的水平,并诱导细胞凋亡的产生,而NAC却明显改善了GO诱导的细胞抑制效应;（2）GO对MG-63细胞内ROS的水平影响不大,却促进Nrf-2由胞浆向胞核转位,且Nrf-2抑制剂ML-385却显著促进GO诱导的ROS产生;（3）GO能明显上调K7M2细胞内凋亡相关蛋白（caspase-3等）的表达,下调凋亡抑制蛋白（Bcl-2）的表达。结论:（1）GO能通过氧化应激促进K7M2细胞凋亡,激活凋亡相关信号通路;（2）GO对MG-63细胞氧化应激水平影响不大,与Nrf-2的转位激活密切相关。第三部分GO促进自噬体形成诱导骨肉瘤MG-63细胞自噬的研究目的:研究GO对骨肉瘤MG-63及K7M2细胞自噬体形成及自噬相关蛋白表达水平的影响。方法:MDC染色法观察GO处理后自噬体的产生;Western Blot法测定GO及其联合自噬抑制剂（Baf A1）处理后,自噬相关蛋白的表达情况。结果:（1）GO诱导MG-63细胞自噬体的产生以及自噬相关蛋白的表达增加,联合自噬抑制剂Baf A1进一步增加了LC3II蛋白表达水平;（2）GO并不诱导K7M2细胞自噬。结论:GO诱导MG-63细胞发生自噬。