ER-α基因定位于染色体6q24～27上，其表达的ER-α蛋白常作为一个重要分子标志物用于评估乳腺癌治疗的激素依赖性和预测内分泌治疗效果；ER-α基因失表达（ER-α阴性）的乳腺癌患者对内分泌治疗不敏感，预后差。据文献报道ER-α基因表达沉默与基因重排、突变、缺失等无关，可能与其启动子区CpG岛异常甲基化有关。因此，针对失表达ER-α基因的去甲基化治疗成为雌激素受体阴性乳腺癌治疗的一条新思路。本课题为此进行该方向的实验研究。本实验选用国内最早报道原用于诱导治疗的化学物质（As₂O₃）作为去甲基实验药物，开展对ER-α基因高甲基化的乳腺癌细胞系MDA-MB-231细胞去甲基作用机制的实验研究，探讨As₂O₃对乳腺癌细胞MDA-MB-231的去甲基化效果及其同基因表达的关系，旨在研究As₂O₃与乳腺癌细胞DNA甲基化的关系及其去甲基化治疗的可能机制，并为As₂O₃作为去甲基化药物提供实验依据。材料与方法：（1）选用雌激素受体（ER）阴性人乳腺癌细胞株MDA-MB-231常规培养，将对数生长期的MDA-MB-231细胞调整细胞浓度为5×10⁵/mL，换含As₂O₃的L-15培养液，至As₂O₃终浓度分别为0.5μmol/L、2.0μmol/L、4.0μmol/L，连续培养72小时。以不加药同期培养的MDA-MB-231细胞作为阴性对照。以同期培养在RPMI-1640环境中的雌激素受体（ER）阳性人乳腺癌细胞株MCF-7为阳性对照。（2）采用REP-PCR方法检测ER-α基因外显子Ⅰ（含过度甲基化的CpG岛）的表达。（3）采用Western Blot技术检测经不同浓度As₂O₃处理后的MDA-MB-231细胞ER-α蛋白的表达情况。（4）MTT技术检测不同浓度As₂O₃处理后的MDA-MB-231细胞，再经他莫昔芬处理，各组细胞增殖抑制率的差异。（5）实验数据经SPSS11.0统计软件处理，采用单因素方差分析，以α=0.05为差异显著性标准。结果：（1）REP-PCR法检测未经As₂O₃处理的MDA-MB-231细胞在经NotI酶过量消化前后，均可扩出清晰的外显子Ⅰ片段，提示ER-α基因甲基化阳性；一定浓度（2.0μmol/L和4.0μmol/L）的As₂O₃作用72小时后，再次酶切后扩增未见目的条带，提示ER-α基因甲基化阴性；以MCF-7细胞为阳性对照，经NotI酶过量消化后也未扩增出ER-α基因外显子Ⅰ片段。（2）经Western Blot检测未经As₂O₃处理的MDA-MB-231细胞未显示ER-α蛋白带，0.5μmol/L As₂O₃处理的MDA-MB-231细胞也未显示ER-α蛋白带，但经2.0μmol/L和4.0μmol/L As₂O₃处理的MDA-MB-231细胞可见ER-α蛋白带。（3）MTT法检测他莫昔芬作用于三氧化二砷处理过的MDA-MB-231细胞后，细胞增殖明显受到抑制。浓度2.0μmol/L左右的As₂O₃应当是MDA-MB-231细胞株去甲基化体外实验的较适合剂量，虽然As₂O₃处理后MA-MB-231细胞对TAM的敏感性不及MCF-7细胞，但明显优于未经处理的MA-MB-231细胞，提示TAM对As₂O₃处理过的MDA-MB-231细胞有明显的细胞毒作用。结论：1．一定浓度的As₂O₃能够使MDA-MB-231细胞系ER-α基因中的CpG岛发生去甲基化。2．一定浓度的As₂O₃可诱导MDA-MB-231细胞系ER-α蛋白表达。3．As₂O₃诱导MDA-MB-231细胞表达的ER-α是有功能的。4．As₂O₃通过去甲基化作用使雌激素受体阴性的乳腺癌细胞表达有功能的雌激素受体，从而为雌激素受体阴性的乳腺癌患者接受内分泌治疗提供理论依据。