hedgehog-Gli信号通路在骨髓基质细胞对急性髓系白血病细胞凋亡影响中的作用及机制研究

Studies have shown that relapse and drug resistance of AML has the relationship to bone marrow stromal cells (BMSC) for AML cells of protection, but the interaction of bone marrow stromal cells with leukemia cells is still unknown.Hedgehog signaling pathway is first found in fruit flies, Hedgehog signaling pathways plays an important role in the malignant tumor formation、growth and maintain.Based on these researches,this study tries to research from cells in vitro and in vivo animal models, set up the leukemia cells and bone marrow stromal cells cultivation system in vivo and in vitro , study the Hedgehog signaling pathway 's apoptosis effect and action mechanism of bone marrow stromal cells to acute myeloid leukemia cells ,detect the expression of key genes in Hedgehog signaling pathways that the cell in acute myeloid leukemia cells cultured with stromal cells, and the influence of the signaling pathway inhibitor to apoptosis related gene expression. And setting up nude mouse transplantation tumor model, detect whether bone marrow stromal cells influence to apoptosis of leukemia cells by Hedgehog signaling pathways in the co-culture system, ultimately through targeted Hedgehog signaling pathway inhibition and reverse BMSC protection of AML, provide new experimental basis for clinical treatment of AML.

研究表明AML的复发和耐药与骨髓基质细胞（BMSC）对AML细胞的保护作用有关，但骨髓基质细胞与白血病细胞相互作用机制目前还不清楚。Hedgehog信号通路是在果蝇中首先发现的，Hedgehog信号通路的异常在恶性肿瘤的形成、生长等方面具有重要的作用。基于以上研究结果，本研究拟从体外细胞、体内动物模型上进行研究，建立体内、外白血病细胞与骨髓基质细胞共培养体系，研究Hedgehog信号通路在骨髓基质细胞对急性髓系白血病细胞凋亡影响中的作用及机制，检测与基质细胞共培养的急性髓系白血病细胞中Hedgehog信号通路中关键基因的表达，及信号通路抑制剂对凋亡相关基因表达的影响。同时建立裸鼠移植瘤模型，检测共培养体系中骨髓基质细胞对白血病细胞的凋亡影响是否通过Hedgehog信号通路起作用，最终通过靶向Hedgehog信号通路抑制逆转BMSC对AML的保护作用，为AML临床治疗提供新的实验依据。

研究表明AML的复发和耐药与骨髓基质细胞对AML细胞的保护作用有关，但骨髓基质细胞与白血病细胞相互作用机制目前还不清楚。Hedgehog信号通路的异常在恶性肿瘤的形成、生长等方面具有重要的作用。本实验建立体内、外白血病细胞与骨髓基质细胞共培养体系，研究Hedgehog信号通路在骨髓基质细胞对急性髓系白血病细胞凋亡影响中的作用及机制，检测与基质细胞共培养的急性髓系白血病细胞中Hedgehog信号通路中关键基因的表达，及信号通路抑制剂对凋亡相关基因表达的影响。.（1）应用骨髓基质细胞HS-5与急性髓系白血病细胞HL-60建立体外共培养模型从而模拟体内骨髓微环境对白血病细胞凋亡的影响。应用CCK8试剂盒检测不同实验组间HL-60细胞增殖情况；AnnexinV-FITC/PI双染流式细胞仪检测各组HL-60细胞凋亡率；PI单染流式细胞仪检测各组HL-60细胞周期时相分布；应用扫描电镜观察共培养条件下HS-5骨髓基质细胞与HL-60急性髓系白血病细胞的位相特征；半定量 RT-PCR等方法检测各实验组HL-60细胞Hedgehog信号通路组成成分GLI 1基因及凋亡基因BCL-2、BCL-XL表达情况；免疫荧光法检测HL-60细胞GLI 1蛋白表达状况。研究结果表明骨髓基质细胞对急性髓系白血病细胞具有促进增殖作用；骨髓基质细胞对急性髓系白血病细胞具有抑制凋亡作用；骨髓基质细胞激活急性髓系白血病细胞中的Hedgehog信号通路进而上调下游靶基因BCL-2和BCL-XL。.（2）研究利用siRNA干扰U937细胞中Hedgehog信号中的Gli基因，研究HS-5细胞对siRNA干扰的急性髓系白血病细胞(U937)凋亡的影响及Hedgehog信号在其中的作用｡研究结果表明与HS-5 细胞共培养的U937siRNA-Gli-1细胞较共培养的U937未转染及U937siRNA-NC细胞凋亡率高，同时U937 siRNA-Gli-1细胞 Bcl-2､Bcl-xl 表达相对降低，Caspase3表达升高；干扰Gli-1基因可以逆转骨髓基质细胞HS-5对急性髓系白血病细胞U937的保护作用｡部分原因是通过调节Bcl-2､Bcl-xl两个抗凋亡基因和Caspase3促凋亡基因实现的｡.（3）建立裸鼠移植瘤模型，结果表明HS-5对HL-60生长具有保护作用，对HL-60成瘤具有促进作用。