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乳腺癌是女性最常见的恶性肿瘤之一,在一些城市已是妇女恶性肿瘤发病的首位,成为妇女健康的最大威胁。虽然阿霉素是治疗乳腺癌最有效的化疗药物之一,但大部分晚期乳腺癌患者经过联合化疗后复发率仍很高。因此,寻找解决乳腺癌耐药的新治疗方法至关重要。基因治疗是近年来肿瘤防治的重要研究领域,但其缺乏肿瘤靶向性是限制其疗效的重要原因。利用组织特异性的启动子来介导目的基因,从而限制目的基因只在靶细胞中表达,是肿瘤靶向性基因治疗的一种新的途径,有望解决基因治疗缺乏靶向性的问题。本研究目的是通过构建肿瘤特异性启动子hTERT调控的TRAIL真核表达质粒,探讨其对乳腺癌细胞特异性诱导凋亡的作用。我们构建了hTERT启动子调控的TRAIL真核表达质粒(phTERT-TRAIL-EGFP),用脂质体法把构建的phTERT-TRAIL-EGFP质粒转染乳腺癌细胞MDA-MB-435、MDA-MB-231和人胚肺成纤维细胞WI38,用MTT法检测细胞增殖变化及FCM、TUNEL染色法检测细胞凋亡,并用RT-PCR检测凋亡相关基因(cyclin E、CDK2、p27)mRNA表达变化,Western blot检测凋亡相关蛋白(TRAIL、caspase-3、NF-κB)表达变化。结果显示,重组质粒phTERT-TRAIL-EGFP和pCMV-TRAIL-EGFP抑制了乳腺癌细胞的增殖,诱导了乳腺癌细胞的凋亡,hTERT启动子与强效CMV启动子相比较对TRAIL有相同的表达调控作用,其在诱导乳腺癌细胞凋亡作用上稍优于CMV启动子。凋亡执行因子caspase3的表达上调,而与细胞存活相关的蛋白NF-κB表达则下调;调控细胞周期的cyclin E和CDK2基因表达下调,细胞周期依赖性蛋白激酶抑制因子p27基因表达明显增高。说明重组质粒在hTERT启动子和CMV启动子调控下,表达翻译了TRAIL蛋白,TRAIL通过上调p27的表达而抑制CDK2/CyclinE激酶活性,抑制了乳腺癌细胞的增殖。TRAIL诱导的信号转导系统通过形成死亡信号诱导复合物激活了caspase介导的细胞凋亡途径,抑制了细胞生存通路,最终引起了乳腺癌细胞的凋亡。pCMV-TRAIL-EGFP对人胚肺成纤维细胞的增殖有抑制作用,并能诱导其凋亡,而phTERT-TRAIL-EGFP对人胚肺成纤维细胞的增殖和凋亡没有影响,说明其具有肿瘤靶向性。本研究的创新之处在于,成功构建了hTERT启动子调控的TRAIL真核表达质粒(phTERT-TRAIL-EGFP)和转录活性强的CMV启动子调控的TRAIL真核表达质粒(pCMV-TRAIL-EGFP),并在国内首次研究了其对于乳腺癌细胞MDA-MB-435、MDA-MB-231的诱导凋亡作用,证实了hTERT启动子具有与强效CMV启动子同样的转录活性,能特异性诱导乳腺癌细胞凋亡,而对人胚肺成纤维细胞的增殖和凋亡没有影响。并研究了重组质粒抑制乳腺癌细胞增殖、诱导其凋亡的可能机制,国内外未见相关报道。本研究为乳腺癌的特异性基因治疗提供了新的思路。