背景与目的:多倍性(polyploidy)是成套染色体大量增加而引起DNA含量的增高。细胞的多倍性是重要的细胞生物学现象,不仅在物种形成过程中起重要作用,同时决定一些重要器官细胞产生的数量和功能,而且还是某些病理过程的基础,特别是与恶性肿瘤发生有密切关系,但其产生和调控的机制目前尚不清楚。巨核细胞(megakaryocytes, MKs)是唯一清楚、专性的多倍体细胞,因为它们通过由有丝分裂的细胞周期向核内有丝分裂(endomitosis, EnM)转变后,全部发育成多倍体细胞。与有丝分裂的细胞周期不同,核内有丝分裂的细胞周期缺少后期B和胞质分裂。细胞周期中至少有两个调控点,G1 /S调控点和G2 /M调控点控制细胞周期的转换。参与G1 /S期和G2 /M期调控的CDKs、cyclins、CKIs也同样参与巨核细胞多倍体化的调控。雷帕霉素靶蛋白mTOR(mammal target of rapamycin)是一S/T激酶,通过控制G1/S期转换调节细胞生长(细胞质量和大小)和细胞周期进程。研究表明4EBP1/eIF4E和P70S6K1是mTOR通路依赖的G1期进程所必需的。mTOR通路也参与巨核细胞发生的调节。在TPO诱导的巨核细胞培养体系中加入雷帕霉素后,P70S6K1和4EBP1的磷酸化水平降低,并且在转录水平上降低了P21和cyclin D3的表达,从而使G1/S期转换抑制结果导致巨核细胞中位倍性降低。丝裂原激活蛋白激酶(mitogen activated protein kinase,MAPK)是参与细胞内若干信号转导的重要级联过程的一系列酶。参与蛋白质翻译的P70S6K1、MNK1和4EBP1都位于MEK1/2-ERK1/2通路的下游。研究表明至少适度的MAPK激活对巨核细胞增殖和分化是至关重要的,而它的减量调节对