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前列腺癌是男性泌尿生殖系统最常见的恶性肿瘤之一,近年来其发病率有逐年上升的趋势。而大部分前列腺癌患者就诊时就已是晚期,采用内分泌治疗为主的方案治疗一段时间后,多数患者病情会进展,前列腺癌会由激素依赖性转变为激素非依赖性。目前,临床上对激素非依赖性前列腺癌的治疗的效果不甚理想。因此研究对激素非依赖性前列腺癌有效的治疗方案已成为关注的热点。前列腺癌的内分泌治疗的主要机制是通过阻断雄激素与雄激素受体（androgen receptor,AR）的结合,达到抑制前列腺癌肿瘤细胞生长的目的。而AR表达的异常是激素非依赖性前列腺癌出现的主要原因之一。研究表明约1/3的激素非依赖性前列腺癌的AR表达缺失,而AR表达缺失可能与其基因启动子区附近的CpG岛异常甲基化有关。因此去甲基化治疗就可能成为了雄激素受体表达阴性的前列腺癌治疗的一条新思路。研究表明,三氧化二砷对多种肿瘤细胞具有抑制瘤细胞生长的作用,且已被证实具有去甲基化作用的药物,显示出良好的临床应用前景。本实验探讨不同浓度三氧化二砷（arsenic trioxide,As2O3）对激素非依赖性前列腺癌PC-3细胞系的生长抑制作用,和其对PC-3细胞中AR表达的影响及推测其可能的机制,为进一步研究提供实验依据。目的:观察不同浓度As2O3对PC-3细胞生长抑制作用,和其对PC-3细胞的AR表达的影响,初步探讨其可能的作用机制。材料与方法:1.选用雄激素受体（AR）阴性的人前列腺癌细胞株PC-3常规培养,生长至对数期时,调整PC-3细胞浓度至1×106个/ml,换含As2O3的体积分数为10%胎牛血清的RPMI 1640培养基,调至As2O3终浓度分别为1.0μmol/l、2.0μmol/l、4.0μmol/l、8.0μmol/l、10.0μmol/l,连续培养48小时。以未加药同期培养的PC-3细胞作阴性对照。2.在倒置显微镜下观察As2O3作用于PC-3细胞48h后的PC-3细胞形态学变化。3.MTT技术检测不同浓度组As2O3作用于PC-3细胞48h后对PC-3细胞生长的影响。4.流式细胞术检测不同浓度组As2O3作用于PC-3细胞48h后PC-3细胞周期的变化。5.采用免疫组化方法检测不同浓度组As2O3作用于PC-3细胞48h后PC-3细胞中AR蛋白的表达情况。6.实验数据经SPSS 13.0统计软件处理,采用单因素方差分析,以a=0.05为差异显著性标准。结果:1.As2O3作用48h后PC-3细胞形态学变化倒置显微镜下观察示:未加药组PC-3细胞呈梭形或细长梭形,贴壁生长,胞浆均匀透明,折光性好;2.0μmol/l组PC-3细胞贴壁细胞开始减少,出现脱落细胞,部分细胞失去了正常的形态,开始变圆,折光性减弱,胞内出现不均匀颗粒;4.0μmol/l组PC-3细胞贴壁细胞大量减少,脱落细胞增多,细胞变圆,胞体开始变形,胞内颗粒增多,折光性差;8.0μmol/l组PC-3成团细胞相互分离,大部分细胞脱落,细胞呈圆形,胞体皱缩,偶见细胞碎片。2.As2O3作用48h后PC-3细胞体外生长抑制作用MTT法检测发现各浓度组As2O3均可抑制PC-3细胞的增殖,且其抑制增殖作用具有剂量依赖性（P＜0.001）。流式细胞仪检测发现,As2O3可使PC-3细胞周期阻滞于G2/M期。0、1、2、4μmol/l As2O3作用48h小时后PC-3细胞G2/M期细胞数目百分比分别为18.9%、27.7%、34.4%、36.9%。3.As2O3作用48h后PC-3细胞中AR表达的情况。阴性对照组AR未表达,药物组作用的PC-3细胞中的AR都出现了不同程度的阳性表达。AR阳性表达颜色由棕黄色至棕褐色不等,主要位于细胞核内。经As2O3作用后的实验组与未加药的阴性对照组相比AR表达明显升高。应用阳性区平均灰度值进行比较,各用药组与阴性对照组AR的阳性表达率比较均具有显著性差异（P＜0.001）;用药组间两两比较,亦存在显著性差异（P＜0.001）。结论:1.As2O3对PC-3细胞具有抑制生长增殖的作用,且其抑制细胞生长增殖作用随剂量增大而增强,呈剂量依赖性,并将PC-3细胞周期阻滞于G2/M期。2.As2O3可诱导PC-3细胞系中AR蛋白重新表达,其使AR重新表达作用随剂量加大而增强,亦呈剂量依赖性。