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背景和目的:MLL-AF9急性髓细胞白血病恶性程度高、化疗效果差、预后不良,且具有独特的基因表达谱。阐明MLL-AF9急性髓细胞白血病发病机制,寻找特异和有效的靶向治疗方法,是目前研究的热点。ADP核糖基化因子6(ARF6)是一种分子量小的GTP结合蛋白,在非造血细胞肌动蛋白骨架形成及细胞膜内吞中发挥重要作用。其在造血干细胞内发挥的作用尚不清楚,本研究以此为出发点初步探讨了ARF6对造血干细胞(HSCs)的调控及其对MLL-AF9诱导的急性髓细胞白血病(AML)细胞生物学功能的影响。方法:1.构建突变活化型ARF6小鼠模型(ARF6-Q67L),流式细胞仪分析野生型(WT)小鼠和ARF6-Q67L小鼠骨髓和脾脏的LSK的比例。2.包装MLL-AF9(MA)逆转录病毒侵染ARF6-Q67L小鼠造血干细胞,建立MLL-AF9诱导的ARF6-Q67L小鼠AML细胞系。3.骨髓移植实验观察ARF6活化后MLL-AF9白血病细胞对小鼠生存期的影响。4.在体外通过克隆形成实验、吉姆萨染色实验、Transwell实验和AnnexinⅤ检测,探究ARF6活化后对MLL-AF9AML细胞生物学功能的影响。5.通过Western Blot检测ARF6活化后对ERK和AKT信号传导的影响,RT-PCR检测p19的mRNA表达水平。结果:1.在稳态下,ARF6活化后不影响小鼠骨髓HSCs和各分化阶段细胞的比例,在应激条件下,5-FU注射14天后,ARF6-Q67L小鼠骨髓中HSCs的数量明显受损,脾脏中HSCs的数量明显升高。2.ARF6活化后,缩短了白血病小鼠生存时间。3.CFU结果显示MA-ARF6-Q67L实验组克隆数量少于MA-WT对照组。4.吉姆萨染色结果显示MA-ARF6-Q67L实验组与MA-WT对照组相比没有出现细胞核分化。5.体外迁移实验结果显示MA-ARF6-Q67L实验组细胞迁移数量是MA-WT对照组的2.8倍。6.MA-ARF6-Q67L实验组显示较强的Ara-c耐药性。7.Western Blot检测显示MA-ARF6-Q67L实验组细胞内ERK、AKT磷酸化水平与对照组相比明显升高。8.RT-PCR检测结果显示MA-ARF6-Q67L实验组p19的mRNA表达量增多。结论:综上所述,本研究提出ARF6活化后参与了小鼠造血系统损伤后的恢复,并成功建立了MLL-AF9诱导的小鼠白血病细胞系,为以后研究靶向治疗白血病提供了新的方向,主要结论如下:1.在稳态下,ARF6并不影响骨髓造血干细胞的增殖与分化,但在骨髓损伤修复过程中,ARF6通过负调控骨髓造血干细胞的增殖,正调控脾脏造血干细胞的增殖参与应激下骨髓抑制后造血系统的恢复。2.体内实验证实ARF6加速MLL-AF9 AML的发展,体外实验证实ARF6抑制MLL-AF9 AML细胞的克隆形成能力,促进MLL-AF9 AML细胞的迁移和耐药。