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细胞问通讯是多细胞生物生存及功能的基础,其异常与疾病密切相关,因此该领域成为当前生命科学研究的热点之一。基于单向信号传递的经典机制研究已很深入,双向信号传递机制虽已提出,但反向信号研究明显滞后。mM-CSF是巨噬细胞集落刺激因子(M-CSF)的一种选择性剪接产物,为膜结合型细胞因子;我们前期的研究证实了它具有粘附分子样作用并可通过并置性作用机制部分替代M-CSF的功能,且在白血病和淋巴瘤中高表达,提示它在造血系统恶性肿瘤中有重要意义。本论文在我室多年研究的基础上,对mM-CSF在血液系统恶性肿瘤中的作用及其介导的反向信号传导机制、作用进行了探讨。构建了mM-CSF真核表达载体,并转染Namalwa和Ramos细胞,获得了稳定表达细胞株(Namalwa-M和Ramos-M);RT-PCR、Westem blot和免疫荧光法证实上述细胞株构建成功。体外实验发现Namalwa-M和Ramos-M细胞增殖能力减弱,而裸鼠成瘤实验表明二者形成的瘤块体积显著大于对照细胞,M-CSF单克隆抗体瘤内注射可显著降低瘤块体积。二者形成的瘤组织中均有大量的巨噬细胞浸润和明显的血管新生,实时定量PCR方法证明瘤组织中鼠源性促血管新生因子表达水平升高,提示巨噬细胞在其中发挥重要的作用。体外共培养实验进一步证明巨噬细胞促进Namalwa-M和Ramos-M细胞的增殖,而且活化ERK MAPK信号途径。上述结果提示,表达mM-CSF的血液系统恶性细胞异常活化募集到周围的巨噬细胞,后者通过促进细胞增殖、血管新生在肿瘤发展中起促进作用。以表达内源性mM-CSF的K562细胞、稳定表达野生型及胞内截短30个氨基酸的突变型mM-CSF的Namalwa和Ramos细胞株为模型,研究mM-CSF介导的反向信号及其生物学功能。可溶性受体作用可引起胞内分子量约为45kD和30kD的蛋白酪氨酸磷酸化水平明显升高,免疫共沉淀实验进一步证实ERKMAPK信号途径参与该反向信号传递。裸鼠成瘤实验表明,该反向信号在巨噬细胞的促肿瘤机制中发挥一定的作用。为进一步探讨mM-CSF介导的反向信号机制,还分别构建了胞内区截短10个、20个氨基酸残基的截短突变型以及针对胞内两个丝、苏氨酸残基的单点突变和双点突变型mM-CSF真核表达载体,转染Namalwa细胞获得了稳定表达细胞株,初步对其性质进行了研究。综上所述,本文深入研究了mM-CSF在白血病细胞中的作用,首次发现了mM-CSF通过异常活化巨噬细胞在血液系统恶性肿瘤的发展中起促进作用;首次实验证实了mM-CSF介导反向信号传递,且该反向信号与肿瘤发展相关:构建了截短突变型及一系列点突变型mM-CSF的真核表达载体和稳定表达细胞株,为深入研究mM-CSF介导的反向信号机制奠定了基础。