γ-生育三烯酚增加亚砷酸疗效及降低不良反应的分子机制研究

Arsenic trioxide (As2O3) has been widely used for the treatment of acute promyelocytic leukemia (APL) . However, the clinical application of adverse reactions caused widespread concern, including life-threatening blood coagulation disorder is one of the main side effect. Tocotrienols is a subgroup of vitamin E, with a significant inhibition of tumor effect on different kinds of sources and tumor cell lines derived from different tissues, and with no significant side effects of normal tissues. In current study, we will examine the apoptosis of NB4 cells , coagulation activity and particulate secretion of human umbilical vein endothelial cells treated with tocotrienols in combination with As2O3. In a NB4 cells xenograft model, we will determine the White blood cell count, percentage of leukemia cells and its invasion. We will also examine the expression of the apoptosis proteins and the coagulation effects. These results will confirm the results from in vitro studies. We will explore whether tocotrienols increases curative effect and decreses the coagulation disorder effect of As2O3 and the futher mechanism. Thus, our study will clear and impove the machanisms of prevention and inhibition of tumor, and apply supporting evidences for development and utilization of tocotrienols in the further.

亚砷酸（As2O3)用于治疗急性早幼粒细胞白血病（APL），其临床应用的不良反应引起人们的普遍关注，其中危及生命的凝血紊乱是其主要的副作用之一。生育三烯酚（Tocotrienols）是维生素E的一个亚族，具有明显的抑制肿瘤作用，对不同种系来源和不同组织来源的肿瘤细胞均有抑制增殖和诱导凋亡作用，且对正常组织细胞无明显毒副作用。本研究拟从离体和整体研究入手，通过细胞实验检测联合给药对APL细胞系NB4细胞凋亡及人脐静脉内皮细胞（HUVEC）凝血活性及微粒的影响，阐明其作用机制；通过建立接种NB4细胞动物模型，观察联合给药对白细胞计数、白血病细胞百分比及其侵润等影响，并检测凋亡相关蛋白表达及凝血情况，验证离体试验结果。明确生育三稀酚和亚砷酸联合给药是否具有增加亚砷酸疗效及降低凝血紊乱作用，明确其作用机制。此项研究将进一步明确并完善生育三烯酚的抗肿瘤作用及其机制，为其合理开发提供理论依据。

亚砷酸用于治疗急性早幼粒细胞白血病，取得良好效果。但亚砷酸作为传统的毒性药物，其临床应用的不良反应引起人们的普遍关注。如何降低亚砷酸的不良反应，增加其疗效，是亚砷酸临床应用的关键因素。生育三烯酚具有潜在的抗肿瘤作用且对正常细胞没有明显影响。为了探讨γ-生育三烯酚联合亚砷酸对急性早幼粒白血病细胞株NB4生长的抑制作用，利用CCK-8、细胞周期实验检测细胞增殖、利用激光共聚焦显微镜、Annexin V/PI染色、Caspase活性检测、Western Blot等方法测定细胞凋亡。结果表明：γ-生育三烯酚联合亚砷酸显著抑制NB4细胞增殖（P<0.01)、细胞周期阻滞在S期，且存在剂量-效应关系；形态学观察和流式细胞仪结果显示，γ-生育三烯酚联合亚砷酸诱导NB4细胞凋亡；Caspase活性检测及Western Blot结果显示联合用药后caspase-3,-8,-9活性增高，c-caspase-3表达增高、MAPK细胞通路ERK磷酸化水平降低。生育三烯酚联合亚砷酸对急性早幼粒细胞白血病细胞株NB4生长具有抑制生长作用，此作用可能与抑制增殖与诱导凋亡相关。此外，γ-生育三烯酚联合亚砷酸抑制NB4诱导的HUVEC细胞凋亡并抑制HUVEC细胞的PCA及TF:act。γ-生育三烯酚可以作为APL治疗的潜在辅助药物，其作用靶点可能与诱导肿瘤细胞凋亡及改善APL凝血紊乱有关。