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多种造血生长因子(haematopoietic growth factors,HGFs)所构成的复杂网络系统调控着正常人体造血干细胞的自我更新以及经过祖细胞等阶段分化成熟为各系血细胞的过程。IL-3属多系克隆刺激因子(Multi-CSF),通过和细胞表面受体(IL-3R)结合发挥作用。IL-3R由α亚基(IL-3Rα)和β亚基(IL-3Rβ)共同组成高亲和力的受体,α亚基特异性与相应的配基结合;β亚基起信号传导作用,同时为三种细胞因子受体( IL-3R、IL-5R和GM-CSFR)所共享,故亦称为hβc链(human commonβchain)。目前,关于IL-3Rβ表达对急性髓系白血病(AML)细胞分化影响的研究鲜见报道。本课题以急性早幼粒细胞白血病(APL)细胞诱导分化过程为研究对象,使用RNA干扰技术,探讨IL-3Rβ表达下调对维甲酸诱导NB4细胞增殖、分化的影响,具体从以下方面进行了研究:一、IL-3R在原代急性早幼粒细胞白血病细胞中的表达变化。二、以ATRA诱导APL细胞株NB4细胞为模型,利用RNA干扰技术,研究IL-3Rβ在ATRA诱导分化APL过程中的作用。取得如下主要结果:一、相对于健康供者和缓解病人,APL病人骨髓单个核细胞(BMMC)标本的IL-3Rα的表达水平在初治病例中显著增高(P<0.05);与健康供者和缓解病人比较,IL-3Rβ在APL初治病例中以低表达为主(P<0.05)。此外,经ATRA处理的NB4细胞株,随着细胞分化时间延长,IL-3Rα表达下调,而IL-3Rβ表达水平则显著上升。二、成功构建pGPU6/GFP/Neo-IL-3RβshRNA表达质粒,利用电转染、G418抗性筛选技术,获得了NB4-IL-3RβshRNA稳定转染细胞株;同时,建立了NB4-pGPU6/GFP/Neo-shRNA NC稳定转染阴性对照株。通过实时定量RT-PCR和Western blot方法检测表明,应用RNAi技术可使ATRA诱导下的IL-3Rβ表达显著下调(P<0.01)。三、通过细胞生长曲线实验、MTT法以及甲基纤维素集落形成等实验检测发现:无论是否存在ATRA干预,IL-3βRNAi对NB4细胞的增殖都存在抑制作用。FCM检测细胞周期结果提示:在无ATRA干预的条件下,IL-3βRNAi细胞多阻滞于G0/G1与G2/M期,同时伴随S期的缩短;而在ATRA干预条件下,细胞阻滞以发生于G2/M期为主。NBT还原反应及细胞表面CD11b抗原表达的流式检测表明,ATRA诱导分化过程中,实验组与对照组间未见显著性差异(P>0.05)。实时定量RT-PCR和Western blot检测表明,伴随着IL-3Rβ表达的下调,NB4细胞IL-3Rα和PML-RARα融合基因的表达水平也出现下调。主要结论:在急性早幼粒细胞白血病中,存在IL-3Rβ表达异常;下调IL-3Rβ的表达,可以抑制NB4细胞的增殖,但并不影响ATRA诱导条件下的细胞分化,即IL-3Rβ的表达下调对NB4细胞的影响主要以增殖为主。对于急性早幼粒细胞白血病以及NB4细胞诱导分化过程中所表现的IL-3Rβ表达上调的现象,可能的原因是细胞处于诱导分化的环境中,为维持增殖而自我调控的表现。