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目的:骨髓间充质干细胞,是构成骨髓微环境的基本细胞成分,参与骨髓微环境细胞因子网络的形成。在白血病患者体内,间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)的形态和功能会发生变化,与正常骨髓微环境向白血病骨髓微环境的转化相关。而甲状旁腺激素可以通过骨形态发生蛋白(bone morphogenetic protein,BMP)通路促进间充质干细胞向成骨细胞的转化。同时,该通路与结缔组织细胞生长因子(Connective tissue cell growth factor,CTGF)存在相互作用,可以介导肿瘤的粘附、迁移和耐药。基于上述原因,本研究想证实,骨髓微环境的转变对白血病耐药的影响以及利用甲状旁腺激素对骨髓间充质干细胞的作用,能否改变其构建的骨髓微环境,达到调控白血病发生、进展和耐药的目的。并且对参与调控的通路进行初步研究,以期发现白血病治疗的新靶点,为白血病的治疗提供新的理论依据。方法:1、细胞实验:收集急性髓系白血病(acute myeloid leukemia,AML)患者骨髓进行原代培养,获得的急性髓系白血病来源的间充质干细胞(AML-MSCs)分别与K562及K562-ADM共同培养。形态学检测,过氧化物酶染色,实时荧光定量聚合酶链反应和荧光原位杂交技术对共培养后的细胞变化进行鉴定。流式细胞仪检测共培养前后K562及K562-ADM的细胞周期与凋亡。ELISA检测共培养前后细胞因子IL-6/IL-32的含量。在共培养的细胞中加入不同浓度梯度的甲状旁腺激素,流式细胞仪检测加药后不同时间点K562/K562-ADM的细胞周期与凋亡。ELISA检测加药后细胞因子IL-6/IL-32的变化。RT-PCR和蛋白印迹法检测共培养组和加药共培养组BMP4基因/下游磷酸化蛋白Smad1/5、CTGF基因/蛋白、以及多药耐药基因(ATP-binding cassette sub-family B member 1,ABCB1)/多药耐药蛋白(P-glycoprotein,P-gp)的变化。2、临床实验:收集2015-2017年在兰州大学第一医院就诊的急性髓系白血病初诊患者骨髓样本56例。根据NCCN指南进行诊断和分类,分为预后良好组、预后中等组、预后不良组以及复发耐药组。选取10例无骨髓病变的非恶性血液病患者骨髓样本及10例正常人的骨髓样本作为对照组。RT-PCR检测BMP4、CTGF和ABCB1的表达水平,ELISA检测骨髓浆及血浆中BMP4和CTGF蛋白含量。结果:1、AML-MSCs会促使K562-ADM发生梭形转化,这种转化在K562共培养组罕见发生。2、AML-MSCs促进K562-ADM的增殖,抑制凋亡。AML-MSCs抑制K562的增殖,促进凋亡。3、可溶性细胞因子IL-6和IL-32在K562共培养组中含量下降,但是在K562-ADM共培养组中明显增加。4、在共培养组中,加入甲状旁腺激素,可以促进AML-MSCs的分化、抑制增殖,抑制IL-6/IL-32的产生,促进K562/K562-ADM的凋亡,抑制增殖。甲状旁腺激素对K562-ADM的上述作用强于K562,在24小时作用最为明显。5、AML-MSCs与K562-ADM共培养,BMP4基因/p-Smad1/5蛋白表达下降,而与K562共培养,BMP4基因/p-Smad1/5蛋白表达升高。6、AML-MSCs与K562/K562-ADM共培养,CTGF和ABCB1/P-gp表达均升高,K562-ADM共培养组升高明显。7、甲状旁腺激素上调AML-MSCs上BMP4基因/p-Smad1/5蛋白的表达,下调CTGF的表达,抑制K562/K562-ADM上ABCB1/P-gp的表达。8、BMP4表达下降,CTGF表达升高,与急性髓系白血病患者的不良预后密切相关(p<0.05)。CTGF的表达与ABCB1表达呈正相关(r=0.907,r>1);而BMP4的表达与ABCB1呈负相关(r=-0.827,r<1)。BMP4的含量变化在骨髓浆与血浆中的表达具有一致性;CTGF的含量变化在骨髓浆和血浆中的表达不一致。结论:1、骨髓微环境转变所诱导的K562-ADM梭形转化与白血病化疗耐药密切相关。2、甲状旁腺激素可以通过抑制AML-MSCs的增殖,促进K562及K562-ADM的凋亡,且对K562-ADM的作用强于K562。3、甲状旁腺激素可能是通过对BMP、CTGF的调控,下调K562及K562-ADM的多药耐药基因和蛋白的表达,参与白血病发病与多药耐药的发生。4、BMP-4表达减低,CTGF表达增高,与急性髓系白血病的多药耐药和不良预后相关。