以Bcl-2基因为靶的反义硫代磷酸寡脱氧核苷酸(F951)是我所针对癌基因设计、合成和筛选的系列反义药物之一。药效学研究发现对Burkitt’s淋巴瘤有明显的抑制作用。小鼠体内的药代动力学研究已初步了解了其药动学特性。本研究的目的是了解F951对具有Bcl-2基因高表达的血液系统恶性肿瘤——急性髓性白血病(AML)的治疗作用和其毒性。为临床应用提供理论依据。 本研究内容包括两个方面，四个部分。药效学方面，分别以高表达Bcl-2基因的HL-60细胞和HL-60细胞裸鼠移植瘤为研究对象，对照研究了F951及其与小剂量阿糖胞苷(Ara-C)在体内外治疗白血病的作用；毒理学方面，分别以CHL细胞和BALB/c小鼠为受试对象观察了F951对正常细胞的遗传毒性以及在小鼠体内的一般药理学作用和急性毒性损害。 F951对HL-60细胞的作用 不同浓度的F951及F951联合小剂量Ara-C与HL-60细胞共培养后，四氮唑蓝比色法(MTT)，台盼蓝柜染试验检测HL-60细胞生长增殖；用流式细胞术和RT一PCR半定量法检测Bcl一2蛋白及其mRNA表达;用流式细胞仪测定线粒体膜电位和Caspase活性、电镜观察、DNA片段化分析、TUNEL等方法检测HL一60细胞凋亡。结果:F951在体外能有效地抑制HL一60细胞生长和增殖，且在实验剂量范围内呈剂量效应关系，与小剂量Ara一C联合应用呈显协同趋势。其作用机理是F951特异性地抑制Bcl一2基因表达下调Bcl一2 mRNA水平，诱导HL一60细胞凋亡F951对AML裸鼠移植瘤治疗作用建立AIL裸鼠移植瘤模型，采取瘤体局部注射给药，观察F951及F951联合小剂量Ara一C对肿瘤生长和荷瘤裸鼠生存期的影响。应用荧光定量RT一PCR和流式细胞仪检测瘤细胞BCI一2 mRNA的表达;光镜、电镜观察瘤组织形态学和超微结构的变化;瘤细胞线粒体凋亡、Caspase活性、T〔NEL、电镜超微结构等检测F951及F951联合Ara一C治疗后瘤细胞凋亡情况。结果:F951有明显抑制人AML裸鼠移植瘤生长的作用，延长荷瘤鼠生存期F951联合Ara一C治疗效果更佳，呈现协同趋势。F951在体内能特异性地抑制AML裸鼠移植瘤BCI一2基因表达，下调BCI一2 mRNA水平，激活凋亡调控机制，诱导瘤细胞凋亡，增加化疗药物的敏感性，而发挥抗肿瘤作用F951对小鼠的一般药理学作用和急性毒性试验按照新药临床前研究的要求，以BALB/c小鼠为实验对象，分别进行了F951在小鼠体内的一般药理学和急性毒性试验。一般药理学作用:包括临床拟用剂量在内设4个剂量组(Zmg.Kg一’、6mg.Kg一‘、18mg.Kg一’、54mg.Kg一‘)，在整体水平观察一次性尾静脉注射不同剂量的F951后小鼠各系统的表现并检测肝、肾功能，血细胞、凝血象和主要脏器病理形态、超微结构。结果，一般药理学实验无发现治疗作用以外的其他作用和毒性表现，血细胞，凝血象，肝、肾功能及主要脏器病理学、超微结构检查均无异常。急性毒性试验:在预试验试出的引起小鼠0%和IO00k死亡剂量范围内设4个剂量组(162mg.Kg一‘，24Omg.Kg一‘324mg.Kg一‘SOOmg.Kg一‘)，观察一次性尾静脉注射超大剂量F951后小鼠的毒性表现和动物死亡情况。结果:F951在240mg.kg一‘以上时小鼠才会出现毒性症状，并有部分动物死亡。半数致死量(LD5())为293.03士77.31 mg.kg一，。毒性表现主要为消化道症状，小鼠进食、饮水明显减少，甚至不饮食而死亡，病理检查急性毒性部位主要在肝脏，表现为肝细胞变性、坏死，脾脏也有反应性增生。说明F951虽然具有高度特异性和较低毒性，安全范围大，但仍存在剂量依赖性毒性。F951的遗传毒性以新药遗传毒理试验首选细胞一一中国仓鼠肺成纤维细胞(CHL)为研究对象，应用MTT法观察5 pM一320 pM之间7种不同浓度F951对CHL细胞的毒性，Bliss’s法计算半数生长抑制浓度(IC二);应用细胞遗传学方法制备染色体，观察以IC;(，为最高浓度的不同剂量F951在加59和不加S。条件下对染色体的诱变性。结果发现，F951为低毒药物，但大剂量时对细胞系有非特异性剂量依赖毒性。Ics。为65 oM(3 .smg.ml一‘)。但是，这种细胞毒性没有明显的遗传性。总之，F951具有体内外抗急性髓性白血病的作用;与化疗药联合后增加白血病细胞和AML裸鼠移植瘤对化疗药物的敏感性;提高治疗效果;且毒性低，安全范围大，但大剂量应用仍有剂量依赖性毒性;无遗传毒性，有重大科研开发价值。