【研究背景】慢性病贫血(ACD)是一种伴发于急慢性炎症、感染或恶性肿瘤的临床贫血综合征,铁代谢障碍被认为是ACD发病最重要的机理。新发现的小分子肽铁调蛋白hepcidin被认为是铁代谢的中心调节因子,它一方面与膜铁转运蛋白FPN结合,导致铁输出减少;另一方面可抑制肠道铁吸收蛋白如DMT1的表达,是造成ACD铁代谢异常的直接原因。目前尚缺乏肿瘤性ACD模型中对hepcidin的研究。使用促红细胞生成素(EPO)是治疗ACD的主要手段之一,并且EPO被证实可在体外或体内炎症状态下抑制hepcidin表达,纠正ACD,但具体机制不清。而EPO在纠正肿瘤性贫血的同时存在刺激肿瘤增殖的风险,但对多发性骨髓瘤的影响尚无定论。【研究目的】1.了解多发性骨髓瘤的长期荷瘤小鼠模型是否出现ACD。2.了解多发性骨髓瘤荷瘤小鼠肝脏hepcidin水平是否升高,其作用靶点DMT1及FPN是否有相应的改变。3.探讨EPO是否对多发性骨髓瘤荷瘤小鼠的hepcidin表达有抑制作用,其作用机理如何。4.了解EPO是否可刺激多发性骨髓瘤的肿瘤生长。【研究方法】1.用多发性骨髓瘤细胞株注射于小鼠皮下,建立长期荷瘤模型,检测小鼠贫血及铁代谢指标。2.用Real time PCR半定量法检测荷瘤小鼠与正常小鼠肝脏hepcidin、肝脏及十二指肠DMT1及FPN的mRNA表达。3.采用短期EPO、长期EPO及白细胞介素6(IL-6)抗体干预荷瘤小鼠,对比其与无干预荷瘤小鼠肝脏hepcidin、十二指肠DMT1及FPN mRNA表达的变化,同时检测hepcidin的调节因子IL-6、BMP4、TMPRSS6及GDF-15表达情况,寻找EPO的作用机理。4.流式细胞仪测量多发性骨髓瘤细胞株及患者原代肿瘤细胞中EPOR表达情况。5.体外培养骨髓瘤细胞株,用CCK-8法检测EPO对细胞增殖的影响。6.采用骨髓瘤荷瘤模型,观察EPO对肿瘤增殖的作用。【结果】1.小鼠荷瘤6周后出现贫血、血清铁及转铁蛋白饱和度下降,骨髓涂片铁染色提示红细胞内铁减少、吞噬细胞内铁增多。2.骨髓瘤荷瘤小鼠肝脏hepcidin mRNA高于正常同龄小鼠,其肠道DMT1、FPN及肝脏FPN mRNA水平明显降低,肝脏DMT1 mRNA无变化。3.采用短期EPO、长期EPO或IL-6抗体均可明显抑制肝脏hepcidin mRNA水平,但长期EPO及IL-6抗体可升高肠道DMT1及FPN mRNA水平,仅长期EPO可升高肝脏FPN mRNA。4.EPO治疗后肝脏IL-6 mRNA水平降低,短期EPO降低了肝脏BMP4 mRNA水平,但长期EPO则对其无影响。5.骨髓瘤细胞株及原代患者骨髓瘤细胞可表达EPOR;但EPO不能在体外刺激骨髓瘤细胞增殖,也对骨髓瘤荷瘤小鼠的瘤块无刺激生长的作用。【结论】1.多发性骨髓瘤长期荷瘤模型是一种肿瘤—ACD模型。2.多发性骨髓瘤荷瘤小鼠肝脏hepcidin mRNA升高。3.EPO可明显抑制肝脏hepcidin mRNA水平。4.短期EPO可能通过降低IL-6水平、降低血清铁及BMP4水平来抑制hepcidin;长期EPO则可能通过抑制IL-6水平来达到降低hepcidin的作用。5.骨髓瘤细胞可表达EPOR,但EPO对骨髓瘤无刺激肿瘤生长的作用。