肿瘤坏死因子相关凋亡诱导配体(tumor necrosis factor-relatedapoptosis-inducing ligand，TRAIL)是近年来新发现的TNF超家族成员，能特异性地诱导肿瘤细胞凋亡，但对大多数正常细胞没有细胞毒性反应。TRAIL通过与细胞表面的死亡受体DR4或DR5的结合传递凋亡信号。TRAIL同源三聚体引起靶细胞表面DR4或DR5的三聚化，FADD结合到三聚化的受体胞内死亡结构域，并作为接头分子招募pro-caspase 8，起始包含其它caspase的蛋白水解级联，最终通过凋亡导致细胞死亡。8-氯腺苷(8-Cl-Ado)是一种腺苷类似物，对多种恶性肿瘤具有抑制生长和诱导凋亡的作用。本实验室的前期工作发现，亚毒性剂量的8-Cl-Ado可增强肝癌细胞BEL-7402对rsTRAIL的敏感性，促进肿瘤细胞凋亡，并上调死亡受体DR5的表达。但8-Cl-Ado和rsTRAIL对DR5表达调控的机制还不清楚。尤其目前对8-Cl-Ado的研究很有限，还未鉴定出8-Cl-Ado应答的顺式元件和转录因子，8-Cl-Ado调控基因表达的分子机制也不清楚。为了进一步阐明8-Cl-Ado和rsTRAIL的协同作用机制和对DR5表达的调控机制，本文主要做了两方面的研究：一．8-Cl-Ado对死亡受体DR5的表达调控；二．rsTRAIL对死亡受体DR5的表达调控。 本研究发现8-Cl-Ado上调TRAIL死亡受体DR5的mRNA和蛋白表达水平。荧光素酶报告基因分析显示，8-Cl-Ado可以增强DR5启动子活性。通过构建DR5启动子5’删除系列报告质粒，将8-Cl-Ado应答顺式作用元件定位于DR5启动子-207/-145区域。凝胶阻滞试验和染色质免疫共沉淀结果显示，8-Cl-Ado可以增强转录因子Sp1与DR5启动子-207/-145区域的结合，但不影响NFκB的活性。因此，8-Cl-Ado对死亡受体DR5的调控可能是通过促进Sp1与DR5启动子的结合而实现的。 本研究还发现rsTRAIL也可以在转录水平上上调DR5的表达，荧光素酶报告基因分析显示，rsTRAIL不能增强DR5启动子活性，提示DR5启动子中没有rsTRAIL应答元件。凝胶阻滞试验发现rsTRAIL可以激活转录因子NFκB。因此rsTRAIL可能通过DR5内含子中的NFκB结合位点调控DR5的表达。 在8-Cl-Ado与rsTRAIL的协同作用中，8-Cl-Ado促进Sp1的转录活性，rsTRAIL激活NFκB，两者共同促进了TRAIL受体DR5的表达，使细胞对rsTRAIL诱导的凋亡更加敏感。此外，本研究鉴定出两段对DR5基础转录非常重要的启动子区域：-488/-377和-207/-144，缺失以上区域将导致启动子活性显著下降，其中-207/-144包含最小启动子区域。另外，-377/-270区域可能含有抑制DR5基因表达的顺式元件。 本实验首次报道了化疗药物8-Cl-Ado调控基因表达的分子机制以及对8-Cl-Ado应答的顺式作用元件和转录因子。这一研究成果为深入理解化疗药物促进肿瘤细胞对rsTRAIL，敏感性的分子机制提供了新的认识，为肿瘤的临床治疗提供了理论依据。鉴于8-Cl-Ado的低细胞毒性和rsTRAIL的肿瘤细胞特异性，两者的联合作用可能成为肿瘤治疗的新途径。