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紫杉醇(paclitaxel)是一种高效细胞毒药物,通过诱导肿瘤细胞凋亡(apoptosis)而发挥抗肿瘤的细胞毒效应,它的作用靶点是细胞骨架的微管系统,影响微管聚合与解聚的动态平衡,抑制微管蛋白解聚,肿瘤细胞不能分裂变大,并出现多核细胞,阻断细胞的有丝分裂,细胞停止在G0期和G2/M期,进而引起细胞的死亡。紫杉醇诱导肿瘤细胞凋亡的因素较多,具体通过哪条细胞凋亡途径和与哪些基因相关,仍没有一个清晰系统的解释。目前的研究表明紫杉醇诱导肿瘤细胞凋亡的机制与肿瘤的组织来源、细胞分型、药物浓度等不同而有很大的差异。紫杉醇诱导细胞凋亡的机制已成为抗肿瘤治疗的研究热点之一。紫杉醇现在广泛的应用于乳腺癌、卵巢癌、胆囊癌、食道癌、非小细胞肺癌、胃癌、膀胧癌、白血病及骨肉瘤的治疗等。由于紫杉醇长期应用表现出明显的骨髓抑制,限制了紫杉醇作用于白血病的临床研究,所以国内外对紫杉醇在白血病临床方面的研究较少。目前国内外在该方向的研究主要集中于体外的实验研究,不同分型的白血病细胞株对紫杉醇应答途径不尽相同。本实验研究紫杉醇对HL-60的生长抑制及诱导凋亡作用,及Bcl-2基因家族参与其诱导细胞凋亡作用的分子机制,为临床应用紫杉醇治疗白血病,提高白血病对紫杉醇的药物敏感性提供实验依据。将不同浓度的紫杉醇作用于人早幼粒白血病细胞HL-60,光学显微镜观察细胞形态学改变、流式细胞仪分析检测细胞凋亡比率、DNA凝胶电泳检测DNA片段化、RT-PCR及蛋白免疫印迹方法检测Bcl-2家族蛋白的改变。结果:1)紫杉醇体外可直接作用于HL-60细胞,诱导其的发生细胞凋亡,呈明显的剂量依赖性。2)10-7mol/L紫杉醇作用HL-60细胞24h,DNA表现出明显的片段化,即可诱导明显的晚期细胞凋亡。3)不同浓度的紫杉醇作用HL-60细胞后,Bad表达明显上调;Bcl-2表达明显下调。Bax基因和Bcl-xl基因有表达但无明显变化。说明Bcl-2家族蛋白参与了紫杉醇诱导HL-60细胞发生细胞凋亡。以上结果说明:在体外紫杉醇可以明显抑制HL-60细胞生长,可诱导其发生细胞凋亡,呈剂量依赖性。紫杉醇诱导HL-60细胞发生凋亡与Bcl-2基因家族有关。紫杉醇作用24h后,Bax和Bcl-xl有表达但无明显改变,Bcl-2和Bad变化明显,推断Bcl-2和Bad在紫杉醇诱导HL-60细胞凋亡过程中起到关键作用。