细胞代谢和作用机制:吉西他滨(dFdC),这一嘧啶类抗代谢物在细胞内经核苷激酶的作用被代谢为具有活性的二磷酸(dFdCDP)及三磷酸核苷(dFdCTP)。dFdCDP 和 dFdCTP 通过两种作用机制抑制 DNA 合成,从而实现吉西他滨的细胞毒作用。首先,dFdCDP 抑制核苷酸还原酶的活性,致使合成 DNA 所必需的三磷酸脱氧核苷(dCTP)的生成受到抑制。dFdCDP 对酶的抑制作用可以降低脱氧核糖核苷的浓度,尤其是 dCTP 的浓度。其次,dFdCTP 与 dCTP 竞争掺入至 DNA 链中(自增强作用)。同样,少量的吉西他滨还可以掺入 RNA 分子中。因此,细胞内 dCTP 浓度降低更加有利于 dFdCTP 掺入到 DNA 链中。DNA 聚合酶ε不能去除掺入的吉西他滨及修复已形成的 DNA 链。吉西他滨掺入 DNA 链后,延伸的 DNA 链中就增加了一个核苷酸。这个增加的核苷酸可以完全抑制 DNA 链的进一步合成(隐蔽链终止)。吉西他滨掺入 DNA 链后引起细胞凋亡。