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目的 肺癌居世界范围内肿瘤相关死亡的首位,其中非小细胞肺癌占多数,放疗是非小细胞肺癌治疗的重要手段.提高肺癌放射敏感性,可增加局部控制率和放疗疗效.肿瘤放射敏感性与细胞凋亡、细胞周期、DNA损伤修复等有关.MIIP是新发现的抑癌基因,可抑制肿瘤细胞侵袭转移和增殖,增加细胞G2/M期阻滞,而G2/M期是细胞放射敏感期.本研究将基因治疗与放射增敏结合起来,以MIIP为靶点,将MIIP转染入不同p53状态肺腺癌A549(野生型,p53+/+)和H1299(缺失型,p53-/-)细胞中,在细胞和动物水平观察MIIP对肺腺癌细胞放射敏感的影响,并探讨相关分子机制.方法 将pcDNA3.1-MIIP重组质粒和空载体pcDNA3.1质粒通过脂质体转染入人肺腺癌细胞系A549和H1299细胞,潮霉素筛选建立稳定细胞株,western blotting检测MⅢ蛋白表达水平.MIIP稳定转染后,MTS法检测A549和H1299的细胞增殖及射线照射(0、2、4、6Gy)后的细胞存活率；平板集落形成实验计数射线照射(0、2、4、6Gy)后A549和H1299细胞集落数,计算存活分数(SF),拟合线性二次(L-Q)模型和多靶单击模型,计算放射生物学参数,评价转染MIIP基因后,肺癌细胞A549和H1299细胞的放射敏感性变化.流式细胞仪检测转染MIIP基因细胞周期的变化.Western blotting法检测转染MIIP后p53的表达变化.建立(pcDNA3.1-MIIP)MIIP和(pcDNA3.1)空载体A549细胞裸鼠右下肢皮下移植瘤模型,分成四组：pcDNA3.1组、pcDNA3.1-MIIP组、pcDNA3.1+照射(IR)组、pcDNA3.1-MIIP+IR组,给予单次剂量5Gy的X线照射,随后观察移植瘤生长变化.照射后48天处理裸鼠,获取肿瘤组织,称取瘤重,计算抑瘤率.结果 通过潮霉素筛选,分别获取了A549和H1299细胞的MIIP稳定表达株(pcDNA3.1-MIIP)和空载体(pcDNA3.1)株,western blotting检测稳定表达细胞株中MIIP蛋白表达量明显增加.MIIP稳定转染A549和H1299细胞后,对细胞增殖有抑制的趋势.射线(2、4、6Gy)照射后,MIIP转染减少A549细胞存活率和集落形成率,增加了放射敏感性(P＜0.05),而MIIP转染没有明显增加H1299的放射敏感性.进一步研究MIIP对A549细胞放射增敏的作用机制,流式细胞分析结果显示：转染MIIP后,A549 G2/M期细胞比例增多；细胞周期同步化后,G1期进程无明显变化,而G2期明显延迟且差异具有显著性(P＜0.05).Western blotting结果显示：转染MIIP后,A549细胞的p53蛋白表达上调(P＜0.05).成功建立了裸鼠A549 (pcDNA3.1-MIIP和pcDNA3.1)细胞移植瘤模型,成瘤时间约为3周.pcDNA3.1-MIIP组移植瘤生长相对较慢,肿瘤体积略小,抑瘤率为35％.给予5Gy剂量X线照射后,pcDNA3.1裸鼠移植瘤体积缩小,但在照射结束后第九天肿瘤出现正生长,其生长速度较未照射pcDNA3.1-MIIP组和pcDNA3.1组缓慢；而pcDNA3.1-MIIP组在射线照射后,肿瘤明显退缩,呈现负增长,生长速度显著慢于pcDNA3.1 +IR组,抑瘤率达到了90％.与未照射的pcDNA3.1-MIIP组和pcDNA3.1组比较具有显著差异(P＜0.05).结论：细胞实验证明,过表达MIIP基因对肺腺癌A549和H1299细胞增殖有抑制的趋势,增强p53野生型A549细胞的放射敏感性,未明显增加p53缺失型H1299细胞的放射敏感性.动物研究表明,MIIP对A549的放射增敏作用明显.其作用机制可能与增加G2/M期细胞延迟和上调p53表达有关.