目的：核磷蛋白(NPM1),是一种低聚核仁磷酸蛋白,定位于核仁,穿梭于核浆之间,在维持核仁结构,DNA修复,转录调节,组蛋白伴侣活性等起着重要的作用。NPM1高表达于增殖活跃的细胞如干细胞和肿瘤细胞,其突变导致NPM1蛋白C末端氨基酸肽的改变,减弱了核定位信号,使NPM1异常胞浆定位,带动和NPM1相互作用的蛋白或转录因子也异常定位于胞浆,造成细胞生物学功能的紊乱,引发癌症发生和进展。NPM1基因突变发生在约60%核型正常的急性髓系白血病患者,是AML中检出率最高的分子学异常,成为NPMc+AML发病的重要因素。尽管造血干细胞移植联合化疗的改进极大促进了AML的治疗,然而仍不能治愈。然而诱导分化治疗的策略改变了某些AML亚型的结局,如亚砷酸,维甲酸治疗AML-M3(具有PML-RARa融合基因),明显提高了缓解率和疾病生存期。白血病的诱导分化治疗亦成为研究热点。因此,研发高效且副作用小的药物是急性髓系白血病治疗的另一有效途径。鱼藤素是我们课题组先后承担两项国家自然科学基金面上项目基础上筛选出的具有调控白血病细胞核孔蛋白及核磷蛋白表达和功能的天然单体药物,我们首次发现高剂量鱼藤素能活化凋亡信号通路,诱导NPMc+AML细胞凋亡,低剂量时,诱导分化,然而其促分化机制尚不明确。本实验对此进行了有关研究。方法：以NPMc+AML体外实验的细胞模型OCI-AML3细胞(携带突变NPM1蛋白)为研究对象,以OCIM2细胞作为阴性对照(携带野生型NPM1),采用MTT, LDH释放实验及台盼蓝染色检测鱼藤素干预后的细胞增殖抑制率及活性改变。流式细胞计数检测细胞凋亡及细胞表面分化标记(CD11b/CD14/CSF-3R)的表达。瑞氏-吉姆萨染色检测分化细胞形态学特征;硝基四氮唑蓝(NBT)还原试验检测具有还原活性的分化细胞比例；Western blot蛋白免疫印迹技术及实时定量聚合酶链反应检测MtNPM1, WtNPM1, HDAC1, HDAC3, SIRT1, C/EBPβ及G-CSFR的蛋白及mRNA表达水平;免疫蛋白共沉淀技术(IP)检测MtNPM1泛素化水平改变；20S酶活性试剂盒检测鱼藤素处理后细胞20S蛋白酶活性；慢病毒si-RNA介导的基因沉默技术沉默MtNPM1及SIRT1后,探索Mt NPM1和SIRT1的关系,检测C/EBPβ及G-CSFR的蛋白及mRNA表达水平；构建慢病毒Mt NPM1过表达载体转染OCI-AML3细胞后,检测鱼藤素干预后细胞表面分化抗原及分化蛋白的表达变化。结果：鱼藤素以浓度依赖方式抑制了NPM1突变细胞系OCI-AML3细胞增殖,诱导凋亡,而对NPM1野生型细胞系OCIM2细胞诱导凋亡作用不明显；鱼藤素在非毒性剂量(2μM)／长时间(5d)作用下,诱导OCI-AML3细胞分化,而对OCIM2细胞无促分化作用。非毒性剂量鱼藤素显著下调Mt NPM1, SIRT1, HDAC1, HDAC3的表达,上调C/EBpβ及G-CSFR的蛋白及mRNA表达,而不影响Wt NPM1蛋白表达。鱼藤素通过泛素蛋白酶体途径降低Mt NPM1水平,而在翻译后水平诱导SIRT1的下调。si-NPM Mut干预OCI-AML3细胞后,可下调SIRT1蛋白水平,促进细胞分化,同时也上调C/EBPβ及G-CSFR的蛋白表达,而不改变HDAC1/HDAC3水平：而si-SIRT1干预OCI-AML3细胞后,没有改变MtNPM1蛋白水平,但促分化效应和si-NPM Mut干预类似,说明Mt NPM1下调引起的促分化效应部分和SI RT1的下调相关；最后,同转染对照慢病毒相比,Mt NPM1过表达于OCI-AML3细胞后,部分阻滞了鱼藤素诱导的细胞分化。结论：非毒性剂量鱼藤素可显著抑制NPM1c+OCI-AML3细胞增殖,诱导分化,该分化效应和Mt NPM1/SIRT1下调相关,同时HDAC1/HDAC3的下调在鱼藤素诱导的分化中也发挥一定作用。