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研究背景和目的:酯酶在生物体内的物质代谢和转运、细胞信号传递以及基因的表达中起重要作用。单核细胞中存在一系列对氟化钠(NaF)敏感而能被其抑制的非特异性酯酶。目前,国内外关于氟对机体影响的研究涉及到了各个系统。有学者研究发现,NaF可诱导肿瘤细胞凋亡。本实验通过观察NaF对THP-1细胞α-醋酸萘酚酯酶(a-NAE)活性的特异性抑制作用及其对THP-1细胞的增殖抑制和凋亡作用以及对凋亡相关基因Bcl-2和Bax表达的影响,初步探讨以此为基点的NaF诱导THP-1细胞凋亡的可能机制,为急性单核细胞白血病的靶向治疗提供新的思路。方法:(1)以人急性单核细胞白血病细胞株THP-1细胞作为研究对象进行细胞培养,用不同浓度NaF(0、0.5、1、2、4、8mM)处理,其中OmM作为对照组;(2)瑞氏染色观察NaF处理前后THP-1细胞形态变化;(3) α-NAE染色定性观察NaF对THP-1细胞α-NAE活性的影响,显色法定量检测THP-1细胞中α-NAE活性变化;(4)改良MTT法检测NaF对THP-1细胞的增殖抑制作用;(5)流式细胞术Annexin V/PI检测NaF对THP-1细胞的凋亡作用;(6) RT-PCR检测NaF对THP-1细胞Bcl-2mRNA和BaxmRNA表达的影响。结果:(1)细胞形态学变化:倒置显微镜观察细胞培养结果,对照组细胞呈悬浮生长,圆形,大小均匀,折光性好,透明,背景清亮;NaF作用24h后,细胞皱缩,大小不一,胞膜破损,轮廓模糊,甚至裂解消失,背景变混浊。瑞氏染色观察形态,NaF作用24h后细胞出现了凋亡形态变化,细胞大小不一,胞膜碎裂,边缘不整,胞质浓缩,核固缩,核染色质凝集,出现凋亡小体。(2) α-NAE活性变化:NaF作用24h后,涂片做α-NAE染色定性观察,可见随着药物浓度增加THP-1细胞α-NAE反应阳性强度及阳性率逐渐降低;显色法定量检测结果显示,THP-1细胞中α-NAE活性随NaF浓度增加而降低(P<0.05)。(3)MTT结果:NaF在低浓度(0.5-1mM)时对THP-1细胞的增殖无明显抑制作用(P>0.05);在高浓度(2-8mM)时抑制THP-1细胞增殖,且呈现出时间-剂量效应关系(P<0.05)。24h、48h、72h的半数抑制浓度(IC50)分别为:4mM、2.75mM、2.4mM。(4) Annexin V/PI凋亡检测结果:NaF可诱导THP-1细胞凋亡,药物作用24h后,细胞凋亡率随药物浓度增高而增加,与对照组比较除0.5mM、1mM浓度组外差异均有统计学意义(P<0.05)。(5)RT-PCR结果:NaF作用24h后,在2-8mM浓度范围内,Bcl-2mRNA表达水平随药物浓度增加下降(P<0.05),BaxmRNA表达水平随药物浓度增加而增高(P<0.05)。结论:(1)NaF在2-8mmol/L浓度范围内能剂量依赖性的抑制THP-1细胞增殖并诱导其凋亡,其机制之一可能是通的上调BaxmRNA表达和下调Bcl-2mRNA表达途径实现。(2)NaF诱导THP-1细胞凋亡的过程中伴随着α-醋酸萘酚酯酶活性的下降,提示NaF特异性抑制单核细胞α-醋酸萘酚酯酶可能在其诱导的THP-1细胞凋亡中起了一定的作用;为急性单核细胞白血病的靶向治疗提供了新思路。