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环境砷暴露人群的流行病学研究表明，砷暴露与人群皮肤癌的发生关系密切。在IARC确认的致癌物中，砷是仅有的两种未能在动物中复制出致癌模型的一种致癌物。因此，目前研究者多采用细胞培养来研究并探讨砷致肿瘤发生的机制。目前的研究表明，砷本身不具有致突变作用，而是通过影响细胞内某些信号转导通路等途径发挥致癌效应，但关于砷致皮肤癌的机制仍不十分清楚。 近年来在对多种肿瘤发生的研究中，均发现有蛋白激酶B(PKB)的磷酸化活化。活化的PKB/Akt作用于其下游参与调节细胞凋亡的信号因子，可引起细胞凋亡水平降低，从而导致肿瘤的发生。PKB/Akt通路下游具体参与细胞凋亡调控的信号因子包括:(1) IKK/IκB/NF-κB:IκB是NF-κB的抑制物，可抑制NF-κB的活性。活化的PKB/Akt可使IκB的激酶IKK的Thr23位点发生磷酸化，p-IκB继而被泛素连接酶所识别，并在其介导下发生遍在蛋白化而降解，失去对NF-κB的抑制作用，引起NF-κB活化并入核。(2) Bcl-2/Bax/Bad:Bad作为一种促凋亡基因，它能够与Bcl-2表达产物相结合，抑制Bcl-2发挥作用。活化的PKB/Akt可使Bad磷酸化失活，失去对Bcl-2的抑制作用，引起Bcl-2过表达，从而导致细胞凋亡水平下降，促进肿瘤发生。Bcl-2、Bax分别具有抗凋亡和促凋亡的作用，Bcl-2表达产物通过与Bax表达产物相结合从而发挥其抗凋亡的作用。(3)FoxO1(FKHR)/Bim: Bim作为FoxO1(FKHR)下游重要的靶基因，具有助凋亡的作用。磷酸化活化的PKB/Akt可诱导FoxO1(FKHR)发生磷酸化，进而失去对Bim的激活，从而引起凋亡水平下降。 目前的研究发现，PKB/Akt信号通路可能参与砷致肿瘤发生的过程，但这些研究主要集中于对动物细胞系和人类的非皮肤细胞系，而关于砷作用于人类的皮肤细胞后对PKB/Akt及其下游参与凋亡调控的信号因子的影响尚缺乏详细报道。因此，本研究采用永生化的正常人皮肤角质形成细胞株HaCaT为研究对象，以亚砷酸钠进行长期暴露(15 w)，研究砷暴露对人类HaCaT细胞中 PKB/Akt及其下游参与凋亡调控的信号因子IKK/IκB/NF-κB、Bcl-2/Bax/Bad、FoxO1/Bim的影响，探讨砷暴露是否可通过活化PKB/Akt通路而引起上述参与细胞凋亡调控的信号因子发生改变，初步探讨砷性皮肤癌发生的机制。 研究方法： 1.流式细胞术测定细胞凋亡水平 2.细胞计数法测定细胞增殖水平 3.Western blot法分析细胞内Akt、p-Akt、p-IKK、IκB、p-IκB、NF-κB、p-Bad、Bcl-2、Bax、FoxO1(FKHR)、p-FoxO1、Bim的蛋白表达水平 结果： 1、NaAsO2染毒15w对HaCaT细胞凋亡水平的影响 NaAsO2（0、0.05、0.1μM）作用于HaCaT细胞15w，同对照组相比，细胞凋亡率均显著降低(p＜0.05)。 2、NaAsO2染毒15w对HaCaT细胞增殖水平的影响 NaAsO2(0、0.05、0.1μM)作用于HaCaT细胞15w，同对照组相比，细胞的增殖水平均显著增高(p＜0.05)。 3、NaAsO2染毒15w对HaCaT细胞PKB/Akt下游凋亡信号的影响 NaAsO2(0、0.05、0.1μM)作用于HaCaT细胞15w，各染毒组中p-Akt、p-IKKα、p-IκB、胞核NF-κB、p-Bad、Bcl-2、p-FoxO1的蛋白表达水平同对照组相比均显著增高，IκB、胞浆NF-κB、Bax、Bim蛋白表达水平显著下降(p＜0.05)。 结论： NaAsO2长期(15w)暴露可引起PKB/Akt磷酸化活化，并影响PKB/Akt下游参与凋亡调控的信号通路: 1.磷酸化失活NF-κB的抑制物IκB，导致其泛素化降解，从而活化 NF-κB，使其入核表达; 2.引起抗凋亡调控基因Bcl-2的抑制物Bad磷酸化失活，抑制凋亡调控因子Bax表达，引起凋亡水平降低; 3.诱导FoxO1磷酸化失活，使其失去激活Bim表达的功能，进而使细胞凋亡受到抑制。