儿童白血病相关风险因素的分析及抑制Myc-Max在白血病发生发展中的作用

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白血病是一种血液恶性肿瘤,通过影响正常血细胞的产生导致机体防御能力减弱,最终发生感染,这是白血病患者最常见的死亡原因之一。目前对于白血病的治疗方法主要包括化疗、放疗和免疫疗法,但是治疗效果一直无法令人满意。据统计白血病患者5年的生存率仅为30%-50%,这与不良预后、疾病复发和治疗相关毒性有关。因此,明确白血病致病的危险因素对于防治白血病并做到早期防护是有价值的。白血病具有多因素的因果机制和异质的生物学组成,对白血病的研究过程中发现,Myc失调在许多类型的淋巴瘤和不同分型的白血病中反复出现。最初在伯基特淋巴瘤(Burkitt’s Lymphoma,BL)中首次发现Myc易位会导致血液疾病的发生,接着在急性淋巴系白血病(Acute lymphoid leukemia,ALL)和急性髓系白血病(acute myelogenous leukemia,AML)的研究中发现疾病的发生与Myc的过度表达存在很大的关联。现如今已经通过许多实验证实了抑制Myc的表达能够有效缓解肿瘤的发展,但由于Myc蛋白结构特殊,且属于核内蛋白,大部分定位在细胞核内,现有的科学手段还没有开发出能够直接靶向Myc的化合物。目前针对Myc研制出的许多小分子抑制剂大多数是通过影响Myc的功能来实现间接靶向Myc的目的,例如针对Myc发生的蛋白质相互作用,但是这些Myc小分子抑制剂的抗癌效果还有待验证。本论文包括三部分内容:(1)儿童白血病相关危险因素分析;(2)探究Myc抑制剂KJ-Pyr-9对白血病细胞生命活动的影响;(3)初步探索KJ-Pyr-9在体内治疗白血病小鼠的效果。研究结果如下:1、我们在Pub Med,CNKI等数据库中统计了关于儿童白血病危险因素的观察性前瞻性研究或病例对照回顾性研究,共检索9345篇相关文献,检索到的文献根据特定条件进行几轮筛选,最终纳入了39项研究。然后利用Rev Man5.4软件对统计筛选的研究进行Meta分析,旨在剖析儿童白血病与各种危险因素的相关程度。分析结果表明环境中的污染包括住宅环境暴露于电离辐射污染以及引入有毒有害的化学物质与儿童发生白血病的风险具有显著相关性。另外儿童存在肿瘤家族史和经常接受医源X射线照射也会导致儿童患白血病的风险提高。2、使用Myc抑制剂KJ-Pyr-9处理不同类型的白血病细胞株,鉴定KJ-Pyr-9对于白血病细胞生命活动的影响。我们采用MTT比色法测试KJ-Pyr-9对不同白血病细胞株增殖的抑制效果,并计算出对应的IC50值。实验结果表示KJ-Pyr-9能够显著抑制白血病细胞的增殖,并且随着抑制剂浓度的升高抑制效果更明显。通过克隆形成实验(Colony-forming Units,CFU),发现经过KJ-Pyr-9处理后的白血病细胞生成的克隆数量显著减少,且形态体积变小,进一步说明KJ-Pyr-9可抑制白血病细胞的生长增殖。接下来我们通过流式细胞术检测了KJ-Pyr-9对白血病细胞的凋亡、周期和分化等细胞基本生命活动的影响。研究结果发现在不同类型的白血病细胞中KJ-Pyr-9的作用有差异,对于AML细胞KJ-Pyr-9促进细胞凋亡的效果更明显,在ALL细胞中诱导细胞凋亡的情况不是很显著,但是会引发较为严重的周期阻滞。另外检测了KJ-Pyr-9处理后细胞分化的情况,我们发现Myc抑制剂KJ-Pyr-9会促进白血病细胞的分化。最后我们尝试将KJ-Pyr-9与化疗药物DNR联合使用,探究能否增加对白血病的杀伤效果。结果显示,在抑制白血病细胞增殖方面,联合用药并没有达到相互协同的作用,但是相较于使用单一的化疗药物而言,联合用药还是能够更有效的促进白血病细胞发生凋亡。3、我们构建白血病小鼠模型进一步验证KJ-Pyr-9在体内抑制白血病发展的效果。首先,我们给受体小鼠移植不同剂量的MLL-AF9白血病细胞构建白血病小鼠模型,根据小鼠的发病时间和病情进展来确定适合的细胞移植数量,最终确定后续实验受体小鼠移植2×10~4个MLL-AF9白血病细胞。接下来我们给受体小鼠移植2×10~4个MLL-AF9白血病细胞移植两周后,通过腹腔注射10mg/kg KJ-Pyr-9对受体小鼠进行治疗,每次注射治疗间隔一天,共注射了5次,根据小鼠的生存时间来评估KJ-Pyr-9在体内治疗白血病的效果。从结果来看,与对照组相比,KJ-Pyr-9的治疗并没有明显延长受体小鼠的存活时间,原因可能是给药治疗的时间太晚或者配制药物毒性太高等原因。但是由于疫情等客观原因,本论文没能够继续探究,后续还需要优化实验方案来进一步研究KJ-Pyr-9在体内遏制白血病的疗效。综上所述,本研究明确了使儿童患白血病风险增加的危险因素,对白血病的早期预防和治疗提供具有科学依据的指导建议和新的方略。通过探究Myc抑制剂KJ-Pyr-9在治疗和缓解白血病发生发展上的效果,为KJ-Pyr-9成为治疗白血病的潜在药物提供初步的实验证明和理论依据。
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