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恶性胶质瘤是具有高侵袭性易复发的脑部原发性肿瘤。从目前的预后数据来看，临床上即使经手术、放疗、化疗等综合性治疗，手术后病人的平均生存期仍不超过12个月，所以研究开发高疗效，低副作用和能够逆转耐药性的新型药物具有重要临床意义。PS-341（化学名：Bortezomib）是2003年美国食品及药品管理局(FDA)批准的首个用于临床治疗多发性骨髓瘤(MM)的蛋白酶体抑制剂，其水解产物为单体硼酸，可有效可逆性的抑制蛋白酶体活性。近些年的研究成果表明，PS-341具有抗多种肿瘤的活性，包括骨髓瘤、慢性淋巴细胞白血病(CLL)、前列腺癌、胰腺癌、结肠癌等。在抗肿瘤方面PS-341具有以下特点：抗肿瘤的广泛性、逆转肿瘤的耐药性、对肿瘤细胞的选择性既对肿瘤细胞的毒性远大于正常细胞。
实验目的：在本研究中我们以胶质瘤的两个细胞系T98G(P53野生型)和A172 (P53突变型)为研究对象，探索PS-341是否能够诱导胶质瘤细胞凋亡及其相关机制。
实验方法MTT、台盼蓝染料排斥实验、流式细胞仪等检测手段检验PS-341诱导胶质瘤细胞死亡情况，DNA ladder和线粒体膜损伤(△ψm)检测试剂盒等检测实验进一步验证PS-341诱导胶质瘤细胞死亡的性质；采用RT-PCR和western-blot两种实验方法分别检测Bim、Bmf、Bid、BAD等几种唯BH3蛋白的mRNA和蛋白质表达情况；利用转染了Bmf过表达载体pEGFP-Bmf和Bmf干扰RNA检验Bmf基因在PS-341诱导胶质瘤细胞凋亡中的作用；采用western-blot方法检测PS-341对JNK-P表达的影响，台盼蓝排斥实验检测INK抑制剂SP600125(20μmol/L)对PS-341诱导胶质瘤A172细胞凋亡情况的影响；RT-PCR和western-blot法检验JNK抑制剂SP600125对在PS-341作用情况下Bmf表达的影响。
实验结果 MTT、台盼蓝染料排斥实验结果显示：PS-341处理组胶质瘤细胞凋亡数目显著大于对照组，并且随着PS-341浓度的升高细胞死亡率越高，与细胞中P53是否突变无关；RT-PCR和western-blot对唯BH3蛋白的检测结果为：Bmf mRNA和蛋白的表达随PS-341浓度升高而增加；与对照组比较，Bmf在胶质瘤细胞的过表达显著诱导胶质瘤细胞的凋亡率，而Bmf表达被Bmf-siRNA抑制后虽经PS-341作用其细胞凋亡率大大降低，后半部分的实验结果显示：PS-341能够显著增强JNK蛋白磷酸化，对PS-341具有浓度依赖性，并且JNK抑制剂SP600125+PS341组Bmf的mRNA和蛋白表达小于单纯PS-341组。
实验结论 PS-341能够体外诱导胶质瘤细胞凋亡，非P53依赖性，而且PS-341体外诱导胶质瘤细胞凋亡具有浓度和时间依赖性；PS-341能够在胶质瘤细胞中上调Bmf的表达并活化JNK。总之，PS-341是经JNK/Bmf通路诱导胶质瘤细胞凋亡。