TRAIL(tumor necrosis factor-related apoptosis-inducing ligand)也称作Apo2L(apoptosis ligand 2)，是TNF(tumor necrosis factor)家族成员之一。1995年Wiley等通过搜索EST数据库中TNF家族成员的同源分子而发现了TRAIL，是在细胞表面表达的Ⅱ型跨膜蛋白。TRAIL的受体有5个，DR4(death receptor 4，TRAIL-R1)与DR5(death receptor 5，TRAIL-R2)胞内区含有死亡结构域(death domain，DD)，可以传导TRAIL的刺激信号，并导致细胞凋亡。DcR1(decoyreceptor1，TRAIL-R3)缺乏跨膜及胞内结构域，通过糖基化磷脂酰肌醇(GPI)偶联在细胞表面。DcR2(decoy receptor 2，TRAIL-R4)只含有部分胞内区，而OPG(osteoprotegerin)是完全缺失跨膜区与胞内区的可溶性受体，DcR1、DcR2和OPG不能介导细胞凋亡。　　 TRAIL选择性地诱导多种肿瘤细胞凋亡，而对大部分正常细胞几乎没有毒性，但人类慢性髓系白血病(CML)K562细胞对TRAIL诱导的细胞凋亡不敏感，其分子机制不清楚。　　 本研究筛选了三尖杉酯碱、柔红霉素、阿糖胞苷、羟基脲以及顺铂等治疗CML或其他癌症的化疗药物，单独处理K561细胞或与重组可溶性TRAIL(rsTRAIL)联用，发现羟基脲(HU)可与rsTRAIL协同诱导细胞凋亡；细胞表面DR4、DR5、DcR1和DcR2表达分析发现DR5在HU单独处理以及HU与rsTRAIL联合处理组中显著上升，提示DR5表达水平对K562细胞的凋亡敏感性起重要作用；基因表达研究发现rsTRAIL能引起THP-1单核细胞白血病细胞中STAT5表达下调，HU、rsTRAIL单独或联合处理K562细胞，STAT5磷酸化水平下降；STAT5上、下游信号分子表达与激活研究发现，联合处理组中STAT5上游JAK2以及MEK的活化受到抑制、JNK磷酸化水平上升、IκB磷酸化下调，STAT5靶基因bcl-xl和c-myc表达受到抑制；HU和rsTRAIL联合处理还激活了细胞凋亡蛋白酶Caspase-8、-3、-9，抑制了凋亡抑制蛋白cFLIP和cIAP1的表达；JAK2蛋白酪氨酸激酶抑制剂AG490可抑制K562细胞中STAT5活化，进一步提高K562细胞对rsTRAIL和HU联用诱导的细胞凋亡敏感性。　　 上述结果表明，羟基脲促进TRAIL诱导的K562细胞凋亡是通过抑制JAK2/STAT5/NF-KB信号转导通路、激活Caspase级联反应、抑制cFLIP和cIAP1的表达而实现的。由于K562来源于人类慢性髓系白血病(CML)淋巴母细胞，具有肿瘤干细胞的特征，在CML的复发和转移中起重要作用，因此，本研究为设计人类慢性髓系白血病治疗的新策略提供了实验依据，具有一定临床意义。