目的FLT3的内部串联重复（ITD）突变是急性髓性白血病（AML）中最常见的遗传改变,预示着预后不良。FLT3酪氨酸激酶抑制剂（TKIs）可带来短期临床缓解,但伴FLT3-ITD突变的AML患者的长期预后仍然较差。Notch信号传导在许多类型的肿瘤中非常重要。然而,Notch信号在伴FLT3-ITD突变的AML中的作用仍有待阐明。伴FLT3-ITD突变的AML患者也亟需有效的治疗方法。方法我们首先通过q PCR及western blot探索Notch途径在FLT3-ITD突变的原代标本和细胞系中作用。然后在FLT3-ITD突变或野生型AML细胞系中检测了FLT3抑制剂与Notch抑制剂联用在细胞增殖、凋亡、克隆形成等方面的作用。为了排除遗传背景影响,明确FLT3抑制剂与Notch抑制剂间协同作用局限于FLT3-ITD突变AML细胞中,我们利用CRISPR/CAS9系统在SKM-1细胞系中构建了FLT3-ITD敲入细胞株,并在SKM-1野生型和FLT3-ITD敲入细胞株中检测了FLT3抑制剂与Notch抑制剂作用。此外,我们还应用si-RNA与慢病毒技术下调Notch通路,进一步明确抑制Notch通路可以促进FLT3抑制剂的抗肿瘤作用。在AML原代标本中,体外验证了细胞系增殖与凋亡方面的结果,同时检测了AML及健康供者标本在FLT3抑制剂和/或Notch抑制剂处理后CD34+细胞比例变化。在体内,我们利用由伴FLT3-ITD突变的AML患者诱导构建的PDX小鼠模型,在NOD/SCCID小鼠中检测了FLT3抑制剂索拉非尼与Notch抑制剂DAPT单独或联用对肿瘤增殖、器官浸润、生存期等方面影响。利用表达谱测序RNA-seq,分析了FLT3抑制剂与Notch抑制剂联合效应可能的机制,筛选潜在靶基因,最后在FLT3-ITD突变细胞系中,通过模拟和挽救实验验证测序结果。结果我们发现在FLT3-ITD突变细胞系和原代细胞中FLT3-TKIs处理后Notch信号被激活。伴FLT3-ITD突变的AML细胞系和原代AML细胞中,我们观察到协同细胞毒性作用,主要表现在抑制细胞增殖,诱导细胞凋亡及抑制细胞克隆形成等。此外,在基于FLT3-ITD突变患者标本构建的异种移植物（PDX）AML小鼠模型中,FLT3抑制剂与Notch抑制剂联用能显著清除白血病细胞并延长小鼠生存期。从机制上讲,RNA测序表明,CXCR3表达降低可能是FLT3抑制剂与Notch抑制剂协同作用的部分原因,蛋白水平验证则发现ERK信号传导活性下调可能是潜在机制之一。CXCR3抑制剂与FLT3抑制剂联用可以观察到与Notch抑制剂类似的抑增殖与促凋亡效果,CXCR3配体CXCL10可以部分挽救FLT3抑制剂或FLT3抑制剂联合Notch抑制剂诱导的细胞凋亡。这些结果都支持CXCR3是参与FLT3抑制剂与Notch抑制剂协同效应重要基因的测序结果。结论Notch通路在FLT3-ITD突变AML中发挥不可或缺的重要作用,FLT3抑制剂与Notch抑制剂的联合治疗可能是治疗FLT3/ITD+AML的潜在治疗策略之一。