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基因有序的转录调控是机体细胞维持正常功能的前提。如果正常的生长调节信号紊乱，细胞终末分化及凋亡障碍，就将发生癌变。DNA与核心组蛋白H2A、H2B、H3、H4组成核小体，组蛋白赖氨酸残基末端的乙酰化和去乙酰化与基因调控密切相关，而负责组蛋白乙酰化和去乙酰化的是一对功能上相互拮抗的蛋白酶——组蛋白乙酰化酶（HAT）和组蛋白去乙酰化酶（HDAC）。组蛋白乙酰化酶催化核心组蛋白赖氨酸残基末端乙酰化，使组蛋白带负电荷，与带负电荷的DNA结合疏松，DNA解聚，转录因子结合到DNA，启动转录，而HDAC功能恰恰相反，抑制基因转录。越来越多的研究表明，组蛋白乙酰化状态的改变密切影响着细胞的生物学状态。例如Rubinstein Taybi综合征伴发肿瘤的频率极度高，而内源性HAT功能突变是该综合征的主要病因；HDAC在许多肿瘤细胞及肿瘤组织中的表达较正常组织高，许多转录因子异常募集HDAC使靶基因沉默在癌症发生中起重要作用。例如急性早幼粒细胞性白血病（APL）原代细胞及细胞系中由于染色体异位产生的PML-RARα融合蛋白通过异常募集HDAC而抑制PML基因的转录，细胞分化受阻，产生APL表型；非霍奇金淋巴瘤中，转录抑制因子BCL-6异常高表达，募集包含HDAC的转录抑制复合物，导致转录抑制和淋巴细胞癌变；另外在急性髓性白血病M2亚型中，t(8;21)易位产生AML1-ETO融合蛋白也是一种转录抑制因子，其介导的转录抑制也是与HDAC异常募集有关。人们应用组蛋白去乙酰化酶抑制剂（HDACi）升高乙酰化组蛋白的水平，使基因转录活化，受HDAC抑制的基因得以表达。在APL及M2的治疗中均可有效地诱导分化及凋亡。而且HDACi在一些转录因子异常未明确的肿瘤细胞及组织中也引起生长抑制、分化及凋亡。但是HDACi并非引起广泛的基因表达增加，而是主要针对那些在肿瘤组织中异常高表达的2-5%的基因。迄今为止，人们发现的组蛋白去乙酰化酶抑制剂可分为四类：1、短链脂肪酸类，如丁酸钠（SB）、苯丁酸钠（PB）等。2、氧肟酸类：如曲古抑菌素（TSA）、SAHA等。3、环形四肽类，如FR901228等。4、苯胺酸类。有关组蛋白去乙酰化酶抑制剂引起生长阻滞及凋亡的机制。多数研究认为HDACi诱导的p21WAF1/CIP1表达增加是HDACi引起生长阻滞的主要原因，且p21WAF1/CIP1的表达升高与p53无关，转染研究表明HDACi与p21WAF1/CIP1启动子附近的Sp1结合位点是其引起p21表达升高的原因。p21WAF1/CIP1是一种细胞周期调节蛋白，可抑制cyclinD相关的cdk4和cdk6激酶、cyclinE和A相关的cdk2激酶，使细胞阻滞于G0/G1期和G2/M期，参与DNA损伤的修复、分化及凋亡。关于caspase是否参与HDACi诱导的凋亡，多数研究认为有caspase的参与，且为p53非依赖性。但也有研究认为calpain的活化或Bid裂解及活性氧产生才是其诱导凋亡的主要机制。As2O3是一种传统中药，现在与ATRA一样，在临床上广泛用于APL的治疗，As2O3诱导凋亡是其治疗作用的主要机制，且对ATRA耐药的APL病例及细胞株As2O3同样有效。体内外实验均表明，除APL外，As2O3也能诱导多种实体瘤细胞发生凋亡，如肺癌、肝癌、乳腺癌等。As2O3诱导APL细胞凋亡的机理尚不明确，可能的有1、降解PML-RARα 2、调节凋亡相关基因的表达，如下调bcl-2，上调p53的表达 3、通过<WP=47>线粒体依赖性通路诱导凋亡 4、干扰巯基酶的活性。ATRA对APL的治疗机理较为明确，主要是通过与RARα结合，降解PML-RARα融合蛋白，解除转录抑制。有报道显示SB在ATRA敏感的NB4细胞中加强ATRA诱导分化的作用，并认为是SB通过其解除HDAC转录抑制作用加强PML-RARα降解，激活RA信号通路所致。本实验的目的在于观察SB诱导NB4细胞凋亡的效应，并比较SB单独应用及其分别与As2O3、RA联用后NB4细胞凋亡比率的变化。同时用疫组化方法检测procaspase9、8及p21给各药物组作用后表达水平有无变化，以确定caspase及p21是否参与各药物组介导的细胞周期及凋亡。以不加药物组为对照，实验组分为SB、SB+As2O3、SB+RA及SB+As2O3+RA四组，分别于3、6、12、24、48、72小时取细胞，做流式细胞仪分析细胞周期及凋亡，并做细胞涂片检测procaspase9、8及p21表达水平的变化。结果表明：这四组药物与同期对照组相比，均可引起G0/G1及G2/M期细胞周期阻滞，但各组间比较阻滞作用无差别。与各药物组引起p21的表达较对照组升高且组间无差别相一致。各药物组作用48小时后细胞周期阻滞达高峰，同时凋亡细胞增多，说明细胞周期阻滞先于凋亡的发生。72小时凋亡细胞比例在各组间比较提示SB+RA引起的凋亡明显高于SB+As2O3组，SB单独作用组介于二者之间。且capase9、8前体的表达24小时升高，表达强度为SB+RA>SB>SB+RA+ As2O3>SB+As2O3，48小时各组前体表达均明显减弱，考虑与裂解活化有关。说明对caspase前体诱导的表达及活化差别是SB+RA组促凋亡作用较SB单独作用组增强而SB+As2O3组较SB单独作用组减弱的原因。SB加强ATRA介导的PML-RARα降解并及加强RA信号通路的激活是二者联用后促凋亡作用增强的原因。而As2O3完全降解PML-RARα融合蛋白，减弱SB对RA信号通路的激活。此外，SB部分地活化RA信号通路后，产生一些对细胞凋亡有保护作用的蛋白，如Bfl-1/A1和NF-κB，拮抗了As2O3的促