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目的：观察大黄素（Emodin）联合3ˊ-叠氮-3ˊ-脱氧胸腺核苷（AZT）对白血病KG-1a细胞增殖及凋亡的影响，并探讨Egr-1在两药协同中的作用及分子机制，为白血病体内研究和临床治疗提供实验资料。方法：培养急性髓系白血病KG-1a细胞，采用噻唑蓝比色法（MTT）法检测大黄素、AZT及大黄素联合不同浓度AZT对KG-1a细胞的增殖影响，流式细胞仪（FCM）检测细胞凋亡；应用Calcusyn2.0软件，分析大黄素和AZT抑制KG-1a细胞增殖的协同效应，计算大黄素联合AZT作用于KG-1a细胞的半数抑制浓度IC50和联合作用指数（CI）。应用实时荧光定量PCR（q-PCR）分别检测大黄素联合AZT作用KG-1a细胞后Egr-1、PTEN和P53基因的表达变化。Egr-1siRNA电转染KG-1a细胞，实时荧光定量PCR检测转染后48h Egr-1及PTEN和P53mRNA水平的表达情况，MTT法检测细胞生长情况。转染后48h的细胞分别经大黄素、AZT及二者的联合作用72h后，检测细胞增殖抑制率和凋亡率。结果：大黄素（终浓度10μmol/L）联合8个不同浓度AZT作用于KG-1a细胞24、48、72和96h后细胞的增殖抑制作用呈现剂量依赖性和时间依赖性。单用低浓度大黄素的细胞增殖抑制作用并不明显，但联合不同浓度AZT后对KG-1a细胞的增殖抑制率明显高于相应浓度AZT单用者(p <0.01)。在各作用时间，联合用药的半数抑制浓度（IC50）均较单用者明显降低。联合作用细胞24、48、72和96h的IC50分别为（[大黄素]/[AZT]）10/9600、10/3200、10/1600和10/4800μmol/L，而单用AZT的IC50在各作用时间均接近或高于9600μmol/L，10μmol/L的大黄素单用在所有作用时间均不能达到50%增殖抑制。联合用药时除大黄素联合低浓度的AZT（终浓度800μmol/L）在作用早期24h表现无协同作用外，大黄素与其它浓度AZT的联合对KG-1a细胞增殖抑制均持续存在协同效应，CI值均小于1。单用大黄素（终浓度10μmol/L）72h后诱导细胞凋亡并不明显（约1%），但大黄素联合不同浓度AZT作用KG-la细胞后凋亡率明显高于单用AZT，表明大黄素和AZT对KG-1a的凋亡诱导具有协同效应。由q-PCR结果发现，大黄素联合AZT作用KG-1a细胞后，Egr-1的表达水平随时间逐步升高，2h达到最大值，然后逐渐下降，8h降至接近给药前水平。PTEN和P53的表达水平随时间的变化情况与Egr-1相似，只是相对表达水平的高峰在4h左右。Egr-1siRNA电转染KG-1a细胞的转染效率可达59.21%以上。目的siRNA组细胞与空白对照和非特异性对照相比，细胞增殖明显增加，Egr-1mRNA的表达水平均显著下降（p＜0.01）；AZT及大黄素和AZT合用对目的siRNA组细胞增殖抑制率均显著低于对照组，联合用药的增殖抑制率下降相对更多，大黄素和AZT对正常KG-1a细胞的增殖抑制呈现协同效应，CI值均小于1，而联合用药对目的siRNA组细胞的增殖抑制与单用AZT相似（p＞0.05），CI值均大于1。大黄素和AZT联合用药后目的siRNA组细胞凋亡率显著低于空白对照组细胞（p＜0.01）。结论：（1）大黄素联合AZT在抑制KG-1a细胞增殖、诱导其凋亡中具有明显的协同效应；（2）Egr-1在大黄素与AZT协同抗KG-1a细胞中扮演了关键角色；（3）PTEN和P53在大黄素与AZT协同抗KG-1a细胞中受Egr-1基因的调节。