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以SEC2为主成分的抗癌药已用于临床，并证明具有一定疗效。但在治疗过程中发现，SEC2不但存在一定毒性，而且其超抗原活性较低，这些特点限制了其临床应用。实验前期我们通过基因工程技术获得2M-118改构蛋白，并对其生物活性进行研究。体外和体内实验研究发现2M-118的抗肿瘤活性显著增强和毒性显著减弱。前期实验对2M-118的生物活性研究主要集中于鼠源性细胞，而其对人淋巴细胞的超抗原活性和人源性肿瘤细胞的抑制活性及其凋亡机制需进一步研究。 对2M-118的超抗原活性研究发现，2M-118能时间和剂量依赖性的刺激hPBMC的增殖。进一步的研究结果发现2M-118能促进hPBMC向CD8+T细胞、CD3+CD56+细胞和NK细胞的分化，激活人T细胞中TCR Vβ12、13A、14、15、17和20的转录，并分泌大量的细胞因子IL-2，IFN-γ和TNF-α。综上，2M-118可诱导hPBMC的增殖和细胞因子的大量分泌，而这些细胞因子进一步诱导hPBMC的增殖。 2M-118的抗肿瘤谱的敏感性分析结果发现，2M-118对Hela(人宫颈癌细胞)、HepG2(人肝癌细胞)、HT-29(人结肠癌细胞)、Jurkat（人T淋巴细胞白血病细胞）、K562(人慢性髓原白血病细胞)、NCI-H1395(人肺腺癌细胞)、NCI-N8(人胃癌细胞)、SK-BR-3(人乳腺腺癌细胞)和HGC-27(人胃癌细胞)细胞产生剂量依赖性的抑瘤活性;而对SK-OV-3(人卵巢癌细胞)的抑瘤活性低于前9株肿瘤细胞，但依然有很好抑制效果;但对ES-2(人卵巢透明细胞癌)几乎无抑瘤活性。细胞周期和凋亡实验结果发现，2M-118能诱导HGC-27和HT-29细胞的G2期和S期阻滞，进而影响细胞周期正常进行，表现为两株细胞的早期凋亡率和晚期凋亡率升高。ELISA检测结果证明了2M-118诱导hPBMC通过分泌穿孔素、颗粒酶等毒蛋白，协同其他细胞因子诱导肿瘤细胞周期阻滞并导致肿瘤细胞的凋亡。 为了进一步明确2M-118在抗肿瘤活性中发挥的分子作用机制，本研究从细胞、分子和基因水平上对2M-118诱导肿瘤细胞的凋亡机制进行分析。ELISA和qRT-PCR方法证明经2M-118改构蛋白活化的hPBMC能时间依赖性和剂量依赖性的分泌TRAIL。该结果表明TRAIL诱导的凋亡作用可能是导致2M-118产生抗肿瘤活性的重要原因之一。进一步的流式检测结果显示，2M-118可时间和剂量依赖性的诱导肿瘤细胞表面DR4和5表达的上调。TRAIL能与DR4和5结合并将胞外凋亡信号传递到胞内，引起抗凋亡蛋白FLIP和Survivin等表达下调和促凋亡蛋白caspase8、caspase9、caspase3和PARP1等表达和活化的上调。利用siRNA方法将HGC-27和HT-29的DR4和5基因沉默，抑瘤活性检测结果显示siRNA DR4/5组的活细胞数要高于siRNA DR4和siRNA DR5组的活细胞数，且高于NS对照组。2M-118可时间依赖性的诱导切割的BAX上调和线粒体内细胞色素c的释放量增多。线粒体膜电位变化检测结果进一步证实了线粒体凋亡途径是2M-118诱导肿瘤细胞的重要参与途径之一。