Smac（second mitochondria-derived activator of caspase）是指线粒体内除cytochrome-c外的第2个通过激活半胱氨酸蛋白酶caspase来促凋亡的蛋白。当细胞受到各种凋亡刺激时，Smac从细胞的线粒体释放到胞浆中，与抑制caspases活性的抑制凋亡蛋白IAPs（inhibit apoptosis protein）结合，IAPs正常情况下与caspases结合，使caspases丧失活性而抑制细胞凋亡。Smac与IAPs的结合使IAPs失去与caspases结合的能力，从而达到促凋亡的作用。大多数的细胞凋亡需要激活的caspases参与，Smac可与现已发现的所有IAPs结合，使其丧失抑制caspases活性的作用，因此Smac在细胞凋亡中有着极其重要的作用。 本实验首先研究了Smac对细胞生长的影响，然后在Saos-2细胞凋亡模型上研究，Smac在各凋亡途径中的促凋亡作用，并探讨Smac与凋亡基因调控蛋白Bc1-2、Bax、P53之间的关系，使我们对Smac的促凋亡作用及细胞凋亡的调控机制有进一步的理解；最后利用腺病毒Ad.smac对肿瘤细胞进行体内外的实验治疗研究，探索Smac用于肿瘤治疗的可能性。 为研究Smac的表达对Saos-2生长的影响，本实验通过分别将samc和anti-sense smac基因转染到Saos-2细胞中，通过观察转染细胞生长曲线、细胞周期以及细胞对化疗药物敏感性的改变，可得出：Smac的过量表达对细胞的生长和细胞周期无明显影响，但当细胞受到化疗药物刺激时，Smac的过表达可使细胞凋亡指数提高；用anti-sense smac阻断Smac在细胞中表达，细胞生长加快，同时G₁／G₀期细胞比例增多，细胞对化疗刺激的耐受性增强。 为研究Smac在凋亡中的作用，本实验采用依托泊甙、TRAIL等不同的凋亡刺激信号诱导骨肉瘤细胞Saos-2凋亡，westernblotting检测细胞中的Smac水平。结果示：Smac蛋白主要存在于细胞的线粒体中，Saos-2发生细胞凋亡时Smac从线粒体释放入细胞浆中，胞浆内的Smac的水平与细胞凋亡程度成正比。在依托泊甙、TRAIL、Ad.p53等各种凋亡信号诱导的细胞凋亡途径中，Smac均参与其中，起促进凋亡的作用。 本试验通过在不同调亡信号诱导的凋亡中，对Smac的分布与细胞凋亡关系的综合分析，来研究Smac与凋亡调控蛋白Bc1-2、P53、Bax的关系。结果示：Bc1-2在依托泊甙、Adp53、TRAIL等凋亡信号诱导的凋亡中，通过阻止线粒体释放Smac入胞浆中，达到抑制凋亡的作用。由于Bc1-2在Ad.smac诱导的凋 博士论文 中文摘要 亡中，对凋亡的抑制作用明显减弱，故认为BclZ主要通过对线粒体的调控而对 smac产生影响的；Smac参与了P53诱导细胞凋亡过程，通过抑制细胞中Smac 的表达或阻滞Smac向胞浆中的释放，使胞浆中的Smac的减少，可抑制P53诱 导的细胞凋亡。bax可通过促进Smac向胞浆中的释放来达到促凋亡的作用。通 过Smac与P53、Bax、Bcl—2关系的研究，进一步阐明了Smac在凋亡中的作用， 提高了对凋亡调控的认识。 由于Stnac参与各细胞凋亡途径，可将凋亡不敏感的细胞转变为敏感细胞， 故Smac有应用于抗肿瘤治疗的可能性。本研究利用缺陷型腺病毒为载体表达 Smac，体外感染骨肉瘤细胞Sacs上、肝癌细胞HepGZ、PLC／Pgy巧、和腺样囊性 癌细胞ACC－2等多种肿瘤细胞，Ad．smac体外对各种肿瘤细胞均有较明显的杀 伤作用；通过腺病毒Ad．smac对裸鼠体内肝癌的抗肿瘤效应的研究，来具体评价 Smac在动物体内的抗肿瘤效应。单独使用Ad．smac可抑制肿瘤在体内的生长， 与氟尿啼陡联合用药时，可使体内肿瘤消失。实验结果初步证明了Smac用于抗 肿瘤治疗的可能。通过对Smac的研究提高了对凋亡的调控的认识，同时为肿瘤 的治疗提供了一条可能的途径。