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目的:探讨三氧化二砷(arsenic trioxide As2O3)联合衣霉素(Tunicamycin TM)诱导人三阴乳腺癌细胞MDA-MB-231凋亡效应及其机制。方法:以人三阴乳腺癌MDA-MB-231细胞株为模型,常规细胞培养。实验分别设As2O3组、TM组和二者联合用药组。As2O3组和TM组均分别设以下浓度[空白对照(DMEM)对照(DMEM+NaOH/DMSO、0.1、0.5、1、10、20、40、60、80μmol/L)],分别诱导细胞24 h,用MTT法检测细胞增殖抑制率;根据细胞增殖抑制率,选择0.5μmol/LTM为固定浓度,联合不同浓度As203作为联合组作用细胞24h,再通过MTT法检测联合组细胞增殖抑制率。倒置显微镜下观察细胞形态学变化。流式细胞术检测细胞凋亡率及线粒体膜电位变化。Western Blot检测内质网应激(endoplasmic reticulum stress ERS)标志性蛋白葡萄糖调节蛋白78(glucose-regulated protein78,GRP78)的蛋白表达量及ERS凋亡相关蛋白Caspase4。根据 GRP78 蛋白表达选择 1μmol/L As203联合 0.5μmol/L TM 组,用内质网应激抑制剂四苯基丁酸(Four phenyl butyric acid 4-PBA)预处理细胞2小时,药物诱导细胞24小时后再观察对上述蛋白表达效应的影响。结果:1、MTT结果显示,As2O3组对细胞既有微促增殖又有促凋亡作用,在0.1、0.5、1μmol/IL对细胞有促增殖作用,10μmol/L后对细胞有抑增殖和促凋亡作用,与对照组相比均具有统计学意义(P<0.05);TM组对乳腺癌细胞具有生长抑制作用,且随着药物剂量增大,增殖抑制率明显增高,与对照组相比具有统计学意义(P<0.05);As2O3联合TM组诱导细胞,在0.1、1μmol/L浓度As2O3联合TM时,细胞的增长抑制率没有在两者的作用下相抵消,反而出现两者相互作用下,增殖抑制率明显增高,与同浓度的As203组比较有显著差异性(P<0.05)。2、光镜下As2O3组、TM组及两药联合组中对照细胞状态良好,形态饱满呈细长梭形,密度较大,随着药物剂量增加,贴壁细胞生长密度减小,细胞体皱缩变圆,碎片明显增多,且有大量细胞漂浮。3、As2O3 在0.1μmol/L、1μmol/L、10μmol/L、20μmol/L、40μmol/L的浓度时作用乳腺癌细胞24小时后,细胞凋亡率分别为13.7%± 1.06、16.3%±1.22、21.9%±1.5、23.5%±1.33、50.8%±1.03,与对照组 12.0%±1.15 具有明显差异(P<0.05);联合用药的凋亡率分别是20.5%±0.66、22.8%±0.46、23.6±0.95、43.3 ±0.74、51.4%±0.76,与对照组12.0%±1.15有明显差异,具有统计学意义(P<0.05)。4、不同浓度As2O3联合0.5μmol/LTM诱导细胞时,细胞的线粒体膜电位显著下降,与对照组相比有显著差异,具有统计学意义(P<0.05)。5、As2O3诱导乳腺癌细胞凋亡时GRP78表达无显著增加,与对照组相比无显著性差异(P＞0.05);TM诱导乳腺癌细胞ERS时可见GRP78表达明显上调,以12μmol/L TM诱导细胞ERS的GRP78表达量最高,与对照组相比差异具有统计学意义(P<0.05);两药联合诱导细胞时,1 μμmol/L的As2O3联合0.5 μmol/L的TM时GRP78的表达量最高,与对照组相比差异具有统计学意义(P<0.05)。6、TM诱导乳腺癌细胞发生ERS时能上调caspase4的表达,与对照组相比差异具有统计学意义(P<0.05);As2O3联合TM诱导乳腺癌细胞时caspase4的表达无明显上调或下调,与对照组相比无显著性差异(p>0.05)。7、用4-PBA预处理细胞2h后,TM诱导细胞24小时,可见caspase4蛋白表达的上调被阻断,与未经4-PBA预处理组相比差异均具有统计学意义(P<0.05);用As2O3联合TM诱导细胞,可见caspase4蛋白表达无明显变化,与As203联合TM组相比不具有统计学意义(P＞0.05)。结论:1、As2O3联合TM诱导人乳腺癌MDA-MB-231细胞的凋亡率优于单药;2、1 μmol/L As2O3联合0.5μmol/L TM能协同促进MDA-MB-231细胞凋亡,TM可逆转As2O3的促增殖作用为抑增殖和促凋亡效应;3、As2O3联合TM诱导人乳腺癌MDA-MB-231细胞凋亡可能通过线粒体和内质网应激两种凋亡途径。