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恶性肿瘤现已成为危害人类健康的第一大杀手，全球每年死于癌症的人数高达700多万并呈上升趋势，2011年我国癌症死亡人数为150万，已经接近全球癌症死亡总人数的四分之一。癌症的发生主要是由于细胞凋亡通路的缺损导致细胞无法正常凋亡，造成细胞不正常繁殖。而寻找药物作用的新靶点也成为研究癌症的热点之一。细胞凋亡，又称程序性细胞死亡，这个概念是Kerr于1972年首先提出的，其定义为细胞在在一定生理或病理条件下，由基因调控的细胞主动死亡过程。它涉及染色质凝聚和外周化、细胞膜发泡、细胞质减少、核片段化、细胞质致密化、与周围细胞联系中断、内质网与细胞膜融合，最终细胞片段化形成许多凋亡小体，被其他细胞吞入。人参皂苷Rh2（G-Rh2）是红参中提取出的一种天然有效成分，有明显的防癌抗癌作用，研究证实其有很强的抗肿瘤活性，能够激活细胞凋亡通路，逆转肿瘤细胞的非正常分化，抑制肿瘤细胞生长代谢所需要营养成分的合成。本研究中我们发现Bad在G-Rh2启动的凋亡途径中产生着重要的作用。Bad是Bcl-2家族中一种仅含有BH-3结构域的促凋亡蛋白质，在正常细胞中与14-3-3蛋白结合为复合物，以无活性形式存在于胞浆。在凋亡信号刺激下，Ser128（鼠源，即人源S91）位点被磷酸化，与14-3-3蛋白脱离，进而转位至线粒体，由Bcl-XL/Bcl-2与Bax的复合物中夺取Bcl-XL/Bcl-2，释放出游离的Bax，后者在线粒体外膜形成孔道，将Cytochrome C释放到胞浆，继而启动线粒体凋亡途径。鼠源Bad有若干磷酸化位点，其中Ser128（鼠源，即人源S91）的磷酸化具有促凋亡作用。本实验室的前期工作证明Bad能够在体外被Cyclin A-Cdk2磷酸化，为了进一步研究Bad的促凋亡作用，我们进行了如下研究：1、构建pEGFP-N3-Bad（WT）、pEGFP-N3-Bad（S91A）质粒，用脂质体转染法将质粒转染至HeLa细胞，建立了过表达Bad（WT）、Bad（S91A）的细胞系；2、MTT法测定HeLa、HeLa-Bad（WT）、HeLa-Bad（S91A）细胞系对G-Rh2、Etopside、Betulin的敏感性；3、DAPI染色法观察G-Rh2作用下细胞形态学变化，测定G-Rh2作用下caspase-3的激活以及PARP的断裂，研究Bad影响细胞对抗癌药物敏感性的机制；4、通过MTT法测定Bad表达量不同的细胞株对G-Rh2的敏感性，并通过caspase-3活力测定研究Bad的表达量是否影响细胞凋亡。通过MTT结果我们得出Bad高表达的细胞在几种抗癌药物作用下IC50值显著降低，说明Bad高表达能够显著提高细胞对抗癌药物的敏感性；而之后对于细胞形态学观察，caspase-3活力的测定及PARP断裂情况的检测证明Bad能够显著的促进细胞凋亡，并且91位氨基酸对Bad的促凋亡功能有重要作用；此外我们还研究了Bad的表达量是否影响其促凋亡作用，我们通过MTT检测和caspase-3活性的测定证明Bad表达量与其促凋亡作用呈量效关系，随着Bad表达量增加，其促凋亡功能增强。