Metamizole通过Bax/Bcl-2/caspase-3通路抑制慢性髓系白血病细胞增殖并诱导凋亡的机制研究

本研究针对慢性髓系白血病(CML)治疗中酪氨酸激酶抑制剂(TKI)耐药性问题，探索非甾体抗炎药Metamizole的抗肿瘤潜力。研究人员通过体外实验证实，Metamizole能显著抑制K562细胞增殖(IC50≈110μM)，并通过上调Bax/Bcl-2比值和caspase-3活性触发凋亡。该发现为CML联合治疗提供了新思路，尤其对TKI耐药病例具有转化医学价值。

　　

慢性髓系白血病(CML)作为造血干细胞的恶性克隆性疾病，尽管酪氨酸激酶抑制剂(TKI)的应用显著改善了患者预后，但耐药性和疾病进展仍是临床面临的重大挑战。与此同时，非甾体抗炎药(NSAIDs)因其潜在的抗肿瘤特性日益受到关注，其中Metamizole——这个因可能引发粒细胞缺乏症而在多国受限的药物，其独特的造血系统毒性反而暗示着对血液肿瘤的特殊作用。既往研究发现，Metamizole能抑制HL60早幼粒白血病细胞增殖，并与化疗药物产生协同效应，但其在CML中的具体机制仍是未解之谜。

为探索这一科学问题，来自阿拉尼亚大学的研究团队Erkan Maytalman和Dilara Nemutlu Samur在《Medical Oncology》发表了创新性研究。他们设计了一系列严谨的实验，采用MTT法检测细胞活力，流式细胞术(Annexin V/PI双染)定量凋亡率，ELISA测定caspase-3活性，RT-qPCR分析Bax/Bcl-2 mRNA表达，并结合吉姆萨染色评估有丝分裂指数，系统揭示了Metamizole通过调控凋亡关键通路发挥抗白血病作用的分子机制。

Proliferation/cytotoxicity analyses
MTT实验显示Metamizole呈浓度依赖性抑制K562增殖，24h和48h的IC₅₀分别为117.5μM和111.2μM。值得注意的是，10μM即可显著抑制增殖，而100μM以上浓度导致48h存活率较24h进一步下降，提示高浓度下持续暴露增强细胞毒性。

Annexin V/PI flow cytometry analyses
流式数据揭示典型的凋亡进程：50-100μM处理24h后早期凋亡细胞显著增加(13.13%-22.68%)，至48h则转化为晚期凋亡为主(21.74%-30.83%)。这种时序变化说明Metamizole诱导的凋亡需要时间依赖性激活下游执行机制。

Measurement of caspase-3 activity
ELISA检测显示50μM即可使caspase-3活性翻倍(3.04 vs 1.62 mIU/mL)，100μM时进一步升高至3.87 mIU/mL，与流式凋亡率变化高度吻合，证实caspase依赖性凋亡通路的激活。

Assessment of Bax and Bcl-2 mRNA expression
基因表达谱呈现剂量依赖性调控：100μM使促凋亡因子Bax表达上调2.67倍，同时抗凋亡因子Bcl-2表达降至0.24倍，导致Bax/Bcl-2比值从基线1飙升至7.21，线粒体凋亡途径的启动得到分子水平验证。

Assessment of cells in the mitotic phase
吉姆萨染色显示有丝分裂细胞比例从对照组的8.63%骤降至100μM组的1.38%，

直观证实细胞周期阻滞作用。

这项研究首次系统阐明Metamizole通过多重机制对抗CML：既通过抑制有丝分裂阻滞增殖，又激活Bax/Bcl-2/caspase-3级联反应诱导凋亡。特别值得注意的是，其促凋亡浓度(50-100μM)与人体可达血药浓度(94-190μM)重叠，提示临床转化可行性。尽管需警惕粒细胞缺乏风险，但该发现为TKI耐药CML患者提供了潜在辅助治疗选择，也为NSAIDs的肿瘤选择性毒性机制研究开辟了新视角。未来研究可探索Metamizole与TKI的协同效应，或通过结构改造降低其骨髓毒性而保留抗肿瘤活性。