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研究背景白血病(leukaemia)是一组造血干、祖细胞发生恶性变,细胞失去进一步分化与成熟能力,阻滞于不同造血阶段的异质性恶性克隆性疾病。虽然近年来医疗水平有了很大提高,但相当一部分患者因复发、耐药或原发药物抵抗转变为难治性白血病,迄今为止尚没有有效的治疗手段,所以积极寻求新的治疗方法仍然非常重要。硼替佐米(bortezomib,velacde商品名万珂)是第一个进入临床的蛋白酶体抑制剂,目前被广泛用于治疗复发及难治的血液系统恶性肿瘤。研究显示硼替佐米在体外对多种恶性肿瘤细胞株均有一定的抑制作用,但关于其机制的报道尚不是很明确,更未见与伊马替尼(imatinib,STI571商品名格列卫)联合作用的研究报道。本实验选用硼替佐米联合伊马替尼,动态观察其对K562细胞株的凋亡和生长抑制作用,研究蛋白酶体抑制剂能否增加K562细胞对伊马替尼的敏感性以及两者是否能协同诱导K562细胞凋亡,并探讨其可能的机制,为筛选新的治疗难治性白血病的药物提供参考。方法实验按硼替佐米与伊马替尼单药及联合用药的不同浓度分为8组,作用时间分为三个水平:12h、48h、72h。检测以下相关指标的变化:(1)四甲基偶氮唑蓝(MTT)法检测药物对细胞的生长抑制效应;(2)流式细胞仪检测细胞凋亡率;(3)逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)法检测抗凋亡基因Livin mRNA的表达。结果(1)MTT结果显示:在同一时间点,与对照组相比,单药组与联合组均使K562细胞生存率下降(P<0.05),各组呈浓度效应关系。同一药物浓度作用在不同时间点生存率,以作用48h时最低。联合组抑制作用明显优于单药组(P<0.05)。以0.25μmol/L伊马替尼联合10nmol/L硼替佐米组在48h时对细胞的抑制效应最强,细胞生存率仅为37.67%。(2)流式细胞仪结果显示:各药物处理组可见不同程度的凋亡亚G1峰出现,对照组无明显凋亡峰。各浓度药物组在48h时凋亡率最高。在各时间点各浓度组凋亡率的高低具有浓度依赖性(P<0.05)。硼替佐米能增强伊马替尼对K562细胞的凋亡作用(P<0.05),0.25μmol/L伊马替尼在48h时间点处理细胞凋亡率为10.15%,与10nmol/L硼替佐米联合后,凋亡率增至56.42%,显著高于各药单用时的效果。(3)RT-PCR检测结果显示:硼替佐米或伊马替尼单药可以下调K562细胞中Livin mRNA的表达(P<0.05),呈剂量依赖性(P<0.05),且在药物作用48h时达最大效应,两药联合作用后,Livin mRNA的下降水平显著增加(P<0.05)。以0.25μmol/L伊马替尼联合10nmol/L硼替佐米组在48h时Livin mRNA的表达量最低。结论硼替佐米单药或联合伊马替尼可以诱导K562细胞凋亡,其机制可能与下调Livin mRNA的表达有关,两药联合具有协同作用。