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目的:甲状腺未分化癌(anaplastic thyroid carcinoma,ATC)是甲状腺癌中发病率较低但恶性度很高预后极差的恶性肿瘤,目前治疗的方法主要有传统手术和放化疗结合手术的方式,但效果都不理想。随着ATC遗传和分子发病机制研究的不断深入,基因靶向治疗也逐渐兴起,并有望成ATC治疗的发展方向之一。Notch信号通路在进化上高度保守,通过相邻细胞之间的相互作用调节细胞、组织、器官的分化和发育。软木肟酸(Suberoyl bis-hydroxamic acid,SBHA)属于第二代异羟肟酸类组蛋白乙酰化酶抑制剂,它可以诱导激活Notch1信号通路,在神经内分泌肿瘤中起到抑癌作用。本研究探讨在甲状腺未分化癌细胞中应用软木肟酸激活Notch1信号通路,是否可以抑制肿瘤细胞增殖诱导细胞凋亡,在此基础上探讨Notch1信号通路是否通过P53通路发挥作用。方法:1.收集天津医科大学肿瘤医院甲状腺未分化癌组织标本16例,应用免疫组织化学染色检测Notch1和P53蛋白表达情况。应用Western blot技术检测正常甲状腺细胞系、甲状腺乳头状癌系和甲状腺未分化癌细胞系中Notch1蛋白的表达情况。2.应用不同浓度SBHA作用于甲状腺未分化癌细胞系,应用MTT实验判断SBHA对甲状腺未分化癌细胞增殖情况的影响,应用流式细胞术判断SBHA对甲状腺未分化癌细胞促凋亡效应,应用Western blot技术检测Notch1、cleaved caspase3、cleaved PRAP和Bax蛋白的表达情况,来验证细胞凋亡情况。应用Real-time PCR技术检测Notch1和Hes1的m RNA水平,来判断Notch1信号通路的激活情况。应用siRNA干扰细胞系Notch1的表达,再应用SBHA激活该信号通路,判断SBHA是否作用于Notch1通路。3.应用不同浓度SBHA作用于甲状腺未分化癌细胞系,应用Western blot技术检测P53和P21蛋白的表达情况,来判断细胞凋亡是否通过该通路完成,并分析和Notch1通路是否有关。应用Real-time PCR技术检测P53和P21的mRNA情况验证P53和P21激活情况。应用免疫共沉淀实验检测Notch1蛋白和P53蛋白是否存在联系。应用shRNA干扰细胞系P53的表达,再应用SBHA激活Notch1通路,验证Notch1和P53两者的关系。结果:1.免疫组织化学结果显示,16例组织切片中仅有1例切片呈现Notch1和P53阳性结果,且为同一患者组织。Western blot检测结果显示正常甲状腺细胞系中有Notch1蛋白表达,甲状腺乳头状癌系中Notch1蛋白低表达而甲状腺未分化癌细胞系中Notch1蛋白不表达。2.应用不同浓度SBHA作用于甲状腺未分化癌细胞系,可以诱导Notch1mRNA和蛋白的表达,活化Notch1信号通路,有效的抑制细胞的增殖,诱导促凋亡蛋白的表达,促进细胞凋亡,并且呈时间和剂量双重依赖性。3.在甲状腺未分化癌细胞系中应用不同浓度SBHA可以诱导P53和P21蛋白和mRNA时间和剂量依赖性的表达,这与Notch1一致。免疫共沉淀实验提示两者存在关联,shRNA干扰实验提示SBHA激活Notch1信号通路是通过P53通路诱导细胞凋亡的。结论:1.Notch1和P53蛋白在甲状腺未分化癌组织中处于低表达状态,Notch1蛋白在甲状腺未分化癌细胞系中低表达或不表达。2.SBHA在甲状腺未分化癌细胞系中可以激活Notch1信号通路,抑制细胞的增殖,并且呈时间和剂量双重依赖诱导细胞凋亡。3.在甲状腺未分化癌细胞系中,Notch1和P53两者存在联系,SBHA激活Notch1信号通路是通过P53通路诱导细胞凋亡的。