慢性粒细胞白血病（chronic myeloid leukemia，CML）是血液系统最常见的恶性疾病之一，在国内年发病率约为0．36／10万，占急慢性白血病的第三位。其分子生物学特征是存在bcr／abl融合基因，该基因转录为 8．5Kb mRNA，进一步翻译产生分子量为210KDa的BCR／ABL融合蛋白，后者具有异常增高的酪氨酸激酶活性，使造血干细胞发生异常转化而导致CML发生。CML在临床上分为慢性期、加速期和急变期，自然病程平均31个月。近几十年来，由于异基因造血干细胞移植、干扰素及联合化疗的临床应用，CML患者的生存期明显延长，部分患者被治愈甚至长期无病生存。但是在未进行造血干细胞移植的患者中仍有大约50～60％发病后5年内发生急变，因此CML急变机制的研究一直是国内外学者关注的热点之一。 目前普遍认为，CML急变是一个多基因多途径相互作用相互影响的过程，由于现在的研究只能一次针对少数几个基因，得到的仅仅是个别的片面的结论，影响了CML急变机制的研究。近几年出现的DNA芯片技术，可以对目的基因进行高通量的检测，获得海量的信息，全面系统地了解遗传信息与生物状态的关系。我们应用该技术对CML慢性期和急变期骨髓单个核细胞的基因表达差异进行了检测，在被检测的1176个基因中，有51个基因在急变期显著上调，其中转化因子类12个，细胞调节蛋白类11个，细胞表面抗原类8个，代谢类5个，其它类基因15个，上调10倍以上的基因多达18个。我们发现锌指蛋白基因在急变期显著高表达，以往有个别文献报道，急变期CML锌指蛋白基因Evi-1表达增加，我们也认为Evi-1基因与CML急变有关。另外和急变有关的就是G蛋白相关基因，因为在本实验中有11个此类基因显著高表达，而且有文献指出，G蛋白α12 亚单位高表达时，恶性肿瘤细胞株的转移力或侵袭力就增强。此外还发现17个基因仅在急变期的CML中表达，而在慢性期无表达。尽管本实验发现了诸多差异基因，而且部分基因差异特别显著，但是相当一部分基因目前没有与白血病有关的资料报道，现仅能为以后的研究提供一条思路。 干扰素-α（INF-α）是目前治疗CML首选药物之一，它不仅可以明显缓解CML患者的临床症状，而且能使部分病人获得完全细胞遗传学缓解，少数患者可获得持续性遗传学缓解而达到长期生存。但是IFN-α治疗CML的作用机制目前尚不十分清楚，众多的实验研究表明，INF-α可能牵涉到许多基因的相互作用相互调节，如：原癌基因和抑癌基因；凋亡和抗凋亡基因等。我们用DNA芯片对IFN－a作用前后K562细胞基因表达图谱的变化进行了研究，结果发现在浓度200u／ml下，IFN－a刺激K562细胞二天时，没有一个基因表达差异在3倍以上，随后逐渐增加，到4天时达到高峰，第5天开始下降，但到第21天仍有9个基因差异显著，因此IFN－a作用4天被认为是最佳时间点。此时检测的基因有86．60％（84／97）上调，13．4％（13／97）下调，细胞调节蛋白类23．71％（23／97），细胞受体类14．43％（14／97），癌基因与抑癌基因 11．34％（11／97），细胞信号传导蛋白类9．28％（9／97），细胞粘附分子8．25％（8／97），其它基因32．99％（32／97）。酪氨酸激酶一信号转导及转录活化子途径（JAK6TAT）中的JAKI上调3．7806倍，JAKZ上调了15．4321倍，STATI及STATZ分别上调11．9766和8．107倍。此外发现STAT－induced STAT inhibitor 2也上调了3．7929倍，这可能是INF－口从相反的一个方向调节JAK－STAT途径的过程。另外一个重要的细胞信号传导途径一干扰素调节因子途径中的IRFI基因上调7．91倍，P68激酶基因上调4．5233倍，IRF3、IRFS及IRF6基因均无明显改变。本实验结果说明IFN－口主要是通过调节上述两条途径的基因，实现其生物学功能。 DNA芯片可以高通量地检测基因表达差异，但是其揭示的均为已知基因。为了更全面地了解INF—口对K562细胞基因表达谱的调控作用，另一方面也是对上述DNA芯片杂交结果的补充和完善，我们又用抑制性消减杂交（SSH），对IFN－口作用前后的K562细胞进行了表达差异筛选。结果得到14个有意义的阳性克隆，经序列分析没有发现全新的基因片断，但是有3个基因与DNA芯片检测结果一致，它们分别是 rE－LAP4、nrotein kinase，c州P－dependent，catalytlc，galllllla及 protein klnase，cAMP－dependent，catalytlc，beta。此外，我们发现白血病抑制因子受体（LIFR）高表达，LIFR属于造血因于受体超家族，与配体白血病抑制因于（LI闩结合发挥生物学功能。L二R形成异源二聚体后，Janus酪氨酸（JAK）促使受体亚基上的酪氨酸磷酸化，打开信号转导通路，并引发级联反应，形成“瀑布”效应，从而激活包括STAT、MAPK等在内的一系列信号分子使信号下传，最终调节细胞的增殖和分化。结合DNA芯片分析结果，我们认为INF－Q调节K562细胞的增殖和分化不仅仅是通过JAK－STAT途径，而且也使JAK－STAT上游的LIFR上调，此途径可能是INF－a调节CML白血病细胞机制之一，值得深入研究。