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急性早幼粒细胞性白血病(Acute Promyelocytic Leukemia,APL)是近年来研究最透彻且预后最好的一类白血病,它是急性髓系白血病的M3亚型。t(15;17)(q22,q21)染色体易位而产生的异常融合蛋白PML/RARɑ被认为是APL的主要致病因素。PML/RARɑ蛋白不仅保留了PML的大部分结构域,包括与其它蛋白质相互作用的蛋白序列,还具有RARɑ的配体结合结构域和特异性DNA序列结合结构域。病理浓度的全反式维甲酸(ATRA)能有效地解除PML/RARɑ的抑制作用,促使PML/RARɑ融合蛋白的降解,从而诱导APL细胞向终末分化,达到治疗APL的效果。而BRD4作为重要的组蛋白修饰识别蛋白和转录调控因子,可以与转录相关的多种因子相互作用,如识别乙酰化的组蛋白,激活转录复合物和RNAPII等,且BRD4能以一种基因特异性的方式与结合特异性DNA序列的转录因子相互作用。最近报道的一种小分子化合物抑制剂JQ1能特定靶向BRD4bromodomain,在许多类型的癌症中都表现出良好的抗增殖效果,尤其在血液性疾病中。大量的研究证明JQ1能有效地治疗某些癌症。BET抑制剂不仅直接抑制关键转录因子的表达,还会破坏BRD4与转录因子的结合,从而抑制下游靶基因的激活。但是在APL中,并不是很清楚BRD4的作用机制。因此在本研究中,我们提出BRD4与PML/RARɑ在某种程度上具有一定的相互作用。首先,我们对APL细胞进行JQ1处理,发现APL细胞的增殖受到抑制,细胞周期的G1期发生阻滞以及细胞凋亡,说明JQ1能够影响APL细胞的生长和存活。接着,通过co-IP以及western blotting实验表明了BRD4与PML/RARɑ具有相互作用。有意思的是我们进一步发现了BRD4与PML/RARɑ能共同调控一系列靶基因,如CDKN2D,InG1,CDK13,MYC,CSF3R,IRF1,EGR4,DAP,RUNX1,JUNB,SPI1 and FTL,影响了APL的生物学功能。在PML/RARɑ或BRD4受抑制的情况下,通过RT-qPCR实验分析,这些靶基因的转录mRNA水平发生了变化,而通过ChIP-qPCR分析,这些靶基因的转录调控区域上PML/RARɑ和BRD4的结合是减少的,说明BRD4和PML/RARɑ与它们靶基因特定调控区域的DNA序列具有结合作用。为了更进一步说明BRD4和PML/RARɑ共定位于其靶基因的特定调控区域上,我们在NB4细胞中进行了ChIP-re-ChIP实验,发现BRD4和PML/RARɑ共结合在其靶基因的特定调控区域上如启动子区等,从而更有力地说明了BRD4与PML/RARɑ之间具有相互作用。因此,整合基因异常和表观遗传失调并从染色质调控子的调控来进行进一步研究,对更深入地了解APL具有重要的意义。