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慢性粒细胞性白血病(chronic myeloid leukemia, CML)是一种多功能造血干细胞增殖异常引起的恶性克隆性疾病,CML发病率国外报道为1/10万,国内为3.6/10万,全球年发病数约占成人白血病的15%,在成人白血病中排第三位,且具有增高趋势。伊马替尼(Imatinib, IM)是治疗慢性期慢性粒细胞性白血病(CML-CP)最有效的酪氨酸激酶抑制剂(TKI)。IM的临床应用,为CML的治疗开辟了一条新的途径。尽管伊马替尼可以使多数CML患者获得较为持久的细胞遗传学反应,但在获得最初的有效反应之后,部分患者会出现复发,这种现象在CML加速期、急变期和Ph+患者中尤甚。而Abl激酶区域的点突变是引起IM治疗失败及复发的最主要原因。本实验首先用台盼蓝拒染法观察IM对各种Bcr-Abl细胞株的生长抑制作用,结果发现野生型的细胞对IM有敏感性,而其他含各种Bcr-Abl点突变细胞对IM有一定的耐药性,即为IM耐药细胞株。因此,寻找其他有效的治疗药物是临床上急需解决的问题。三氧化二砷(ATO)治疗急性早幼粒白血病(APL)已取得很好的疗效,并且作为一种多靶向药物ATO在治疗其他类型的白血病和实体瘤方面也取得了一定的疗效。本实验将试图研究三氧化二砷(ATO)对包括T315I点突变在内的Bcr-Abl突变细胞株生长抑制作用,并探讨其作用机制。本实验采用台盼蓝拒染法观察ATO对Bcr-Abl野生型细胞株和伊马替尼(IM)耐药细胞株的生长抑制作用。研究发现ATO对Bcr-Abl野生型和IM耐药细胞株的生长抑制作用均呈现剂量依赖性,且含Bcr-Abl点突变的耐药细胞株对ATO格外敏感,其ATO的IC50值均比其对应的Bcr-Abl野生型细胞株低2.04～4.63倍。但无点突变的K562R细胞株的IC50值却与野生型K562细胞的无显著差异。95%的CML患者造血干细胞中存Bcr-Abl融合基因,而Bcr-Abl嵌合蛋白位于复杂信号网络的中枢部位,其过度的酪氨酸激酶活性使得其自身及其下游信号通路过度激活,从而抑制细胞凋亡。本实验用荧光定量PCR法检测ATO作用于Bcr-Abl野生型细胞株和伊马替尼(IM)耐药细胞株后,细胞内Bcr-Abl mRNA基因拷贝变化,并用Western blot法检测ATO处理后细胞内Bcr-Abl蛋白表达的变化。结果发现ATO处理的两种细胞Bcr-Abl mRNA无显著变化(p>0.05),然而能下调Bcr-Abl野生型细胞株细胞的Bcr-Abl蛋白水平,而且对伊马替尼(IM)耐药细胞株也有相同作用。鉴于Bcr-Abl嵌合蛋白在CML发病过程中的重要作用,我们推测,ATO下调Bcr-Abl蛋白的特殊机制可能是其作用于IM耐药细胞株原因之一通过台盼蓝拒染法观察到Bcr-Abl野生型和含Bcr-Abl点突变的耐药细胞株对ATO敏感性存在差异,为了研究这种差异产生的原因,我们用DTNB比色法测定细胞内谷胱甘肽含量(GSH),结果显示：含有Bcr-Abl点突变的细胞株内GSH含量显著低于其对应的野生型细胞(p=0.00106～0.0358),而K562和K562R细胞中GSH含量无显著差异(p=0.315)。并用Annexin V & PI染色检测用GSH生物合成抑制剂BSO处理各种细胞株后细胞的凋亡情况,发现BSO处理后细胞对ATO的敏感性均显著增加。与Bcr-Abl野生型细胞株相比,ATO对含有点突变的细胞株生长抑制作用更为显著,这可能与细胞内GSH的含量有关。但究竟是什么原因使得突变细胞内GSH含量降低目前我们还不得而知,这也将是我们下一步工作的重点。