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目的:构建RGD修饰的LIF和/或IL-24单、双基因腺病毒表达载体,研究其对人白血病MEG01细胞及裸鼠移植瘤体内外的抑制作用及分子机制。方法:将本实验室构建的LIF和/或IL-24重组转移质粒与RGD修饰的腺病毒骨架质粒pAd(RGD)同源重组,经QBI-293A细胞包装获得RGD修饰的Ad.RGD-LIF、Ad.RGD-IL24和Ad.RGD-LIF-IL24重组腺病毒载体。在293A细胞中扩增并检测病毒的效价。感染白血病K562、MEG01细胞,荧光显微镜和流式细胞仪检测经RGD修饰后的腺病毒载体对白血病细胞的感染效率。体外实验分为Ad.RGD-LIF、Ad.RGD-IL24、Ad.RGD-LIF-IL24腺病毒载体组和PBS对照组、Ad.RGD空病毒载体组。各实验组感染MEG01细胞后,Western blot检测目的基因LIF、IL-24的表达,通过CCK-8法检测LIF和/或IL-24基因表达对MEG01细胞增殖的影响,PE-AnexinV/7-AAD双染后,经流式细胞仪检测携带LIF和/或IL-24基因的腺病毒对MEG01细胞凋亡的影响。PI染色,流式细胞仪检测各实验组细胞周期的变化。Transwell法检测LIF和/或IL-24基因表达对MEG01细胞侵袭能力的影响。Western blot检测细胞凋亡相关蛋白Bcl-2、Bax、Bad、P53的表达,Real-time PCR检测细胞周期及侵袭相关基因P21、E2F1、MMP-2/9的表达。体内实验,建立人白血病MEG01细胞裸鼠移植瘤模型,实验组在瘤体内注射腺病毒Ad.RGD-LIF、Ad.RGD-IL24、Ad.RGD-LIF-IL24进行治疗,对照组注射PBS和Ad.RGD空病毒,隔日一次,共注射5次。通过观察并测量瘤体体积、重量,研究LIF和/或IL-24基因表达对裸鼠移植瘤的生长抑制作用。移植瘤取出后,石蜡包埋切片,免疫组化检测相关因子Bcl-2、Bax、Caspase3、P53、E2F1的表达。结果:成功构建RGD修饰的腺病毒载体Ad.RGD-LIF、Ad.RGD-IL24和Ad.RGD-LIF-IL24。经RGD修饰后,对白血病细胞MEG01的感染效率从30%提升到90%,K562细胞的感染效率从15%提升到50%左右。Western blot证实了腺病毒载体携带LIF和/或IL-24基因能够在MEG01细胞中成功表达,体外实验结果表明:与PBS组和空病毒组相比,Ad.RGD-LIF、Ad.RGD-IL24和Ad.RGD-LIF-IL24实验处理组均能够明显抑制MEG01细胞的增殖和诱导细胞凋亡,且Ad.RGD-LIF-IL24双基因共表达组对细胞抑制作用更显著;周期结果显示,各实验组均能产生G2/M期阻滞作用;侵袭实验结果表明LIF和/或IL-24单、双基因表达均能够抑制MEG01细胞的侵袭转移,且双基因共表达的抑制作用更显著。体内实验,成功建立裸鼠人白血病MEG01细胞移植瘤模型,瘤体内注射携带目的基因LIF和/或IL-24的腺病毒治疗后,移植瘤的生长受到明显的抑制,且双基因共表达组抑瘤作用更显著。分子机制结果表明:Ad.RGD-LIF-IL24双基因共表达能够明显上调Bax、P53、Caspase3、P21和下调Bcl-xl、Bcl-2、E2F1、MMP-2/9等细胞凋亡、周期及侵袭相关基因的表达,且其效应较Ad.RGD-LIF或Ad.RGD-IL24单基因组更为显著。结论:1、成功构建RGD修饰的腺病毒载体Ad.RGD-LIF、Ad.RGD-IL24、Ad.RGD-LIF-IL24。RGD修饰后,能够显著提升腺病毒载体对MEG01和K562细胞的感染效率。2、腺病毒载体携带LIF和/或IL-24单/双基因表达在体外、体内均能够显著抑制白血病MEG01细胞的生长和诱导细胞发生凋亡,且Ad.RGD-LIF-IL24双基因共表达组具有抑癌增效作用。3、腺病毒载体携带LIF和/或IL-24单/双基因在MEG01细胞中表达均能明显上调Bax、P53、P21和下调Bcl-2、E2F1等凋亡和周期相关因子的表达,从而诱导细胞凋亡并产生G2/M期阻滞;下调MMP-2/9的表达从而抑制MEG01细胞的侵袭;且Ad.RGD-LIF-IL24双基因共表达组对凋亡、周期相关基因的调控作用更显著,这可能是双基因共表达发挥抑瘤增效作用的重要分子机制。