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研究背景骨肉瘤是最常发生的原发性骨肿瘤,恶性程度极高,多发生于儿童、青少年。顺铂(cisplatin,CDDP)作为一种一线化疗药物,已经被广泛应用于骨肉瘤的治疗,但是药物的副作用(如肾毒性和耳毒性)和耐药性限制了顺铂在临床上的应用。SAHA作为一种新兴的组蛋白去乙酰化酶抑制剂(Histone deacetylase inhibitors,HDACIs),已经被美国食品药品管理局(Food and Drug Administration,FDA)批准为第一个用于治疗皮肤T细胞淋巴瘤(cutaneous T cell lymphoma,CTCL)的HDACI。然而,SAHA单独用于治疗时的疗效十分有限,特别是用于实体肿瘤时。目的研究SAHA与顺铂联用对人骨肉瘤细胞株143B的增殖、凋亡和迁移作用的影响,并探讨其分子机制。方法1.SAHA与CDDP单独应用和联合应用对人骨肉瘤143B细胞增殖、凋亡和迁移能力的影响:骨肉瘤143B细胞分别经不同浓度的SAHA、CDDP、SAHA+CDDP作用48 h。采用倒置普通显微镜观察细胞的形态学改变;采用MTT法检测细胞活力的改变并采用Chou-Talalay法计算两药联合指数(Combination index,CI);采用流式细胞术(Flow cytometer,FCM)检测细胞的周期阻滞和凋亡的改变;采用克隆形成实验检测细胞集落形成能力的改变;采用划痕实验检测对细胞迁移能力的影响。2.生物信息学筛选SAHA、CDDP共同作用基因以及信号通路并进行网络分析:通过比较毒物基因组学数据库(Comparative Toxicogenomics Database,CTD)检索受SAHA、CDDP调控的基因和通路,利用在线韦恩工具对其共同靶基因和通路进行富集;并用Cytoscape 3.4.0对共有靶基因进行网络分析及预测。3.SAHA与CDDP联合作用对人骨肉瘤143B细胞中凋亡相关蛋白以及凋亡信号通路的影响:骨肉瘤143B细胞分别经SAHA、CDDP、SAHA+CDDP处理48 h后,采用Western blot检测Bcl-2和Bax的表达;采用Western blot检测cleaved-Caspase-3,cleaved-Caspase-8和cleaved-PARP的表达。结果1.SAHA+CDDP处理组中骨肉瘤143B细胞大量坏死,细胞增殖的抑制较单药组显著,且两药为协同作用关系;FCM结果证实SAHA+CDDP能够使细胞阻滞于S期,细胞早期凋亡率明显增加;SAHA+CDDP处理组的克隆形成能力与细胞迁移能力结果亦明显低于单药组。2.通路富集结果显示,骨肉瘤发生过程中受SAHA、CDDP共同调控的通路共有78条;药物作用网络显示,共有12个共同基因同时受SAHA、CDDP调节。3.143B细胞经SAHA+CDDP处理48 h后促凋亡因子Bax表达水平较对照组与单药组上调(P<0.05,P<0.05),抗凋亡因子Bcl-2表达水平下降(P<0.05,P<0.05)。同时,SAHA+CDDP处理组中凋亡信号通路相关蛋白cleaved-Caspase-3,cleaved-Caspase-8和cleaved-PARP表达水平较对照组与单药组上调(P<0.05,P<0.05)。结论1.SAHA与CDDP联合应用能够显著抑制人骨肉瘤143B细胞的增殖,促进其凋亡,且两者具有协同性。2.SAHA与CDDP联合应用能够显著抑制人骨肉瘤143B细胞的克隆形成能力与细胞迁移能力。3.SAHA与CDDP联合应用可以协同调控多条信号通路。4.SAHA与CDDP联合应用引起的骨肉瘤143B细胞凋亡过程中,能够改变Caspases家族、Bcl-2家族相关凋亡蛋白的表达。