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目的:观察阿帕替尼对食管鳞癌ECA-109细胞及其干性细胞辐射敏感性的影响,初步探讨其机制。方法:采用无血清悬浮培养法,富集食管癌细胞系中富含肿瘤干性细胞群的球囊。将食管癌ECA-109及其干性细胞分为细胞对照组、单纯药物组、单纯照射组以及药物+照射组。CCK-8法测定细胞增殖的变化;酶联免疫吸附法测定血管内皮生长因子(VEGF)蛋白的浓度;流式细胞术分析细胞周期及凋亡的变化;Western bolt法测定细胞中CHK2,P-STAT3蛋白的表达。结果:阿帕替尼作用于ECA-109亲本细胞及干性细胞24、48和72 h后,3个时间点的ECA-109干性细胞的药物半数抑制浓度(IC50)均较其亲本细胞的药物半数抑制浓度(IC50)明显升高,差异有统计学意义(t=8.17、9.29、18.85,P<0.05),且其细胞抑制表达呈时间-剂量效应关系(亲本细胞:r~2=0.94~0.97,P<0.05;干性细胞:r~2=0.94~0.98,P<0.05);不同浓度阿帕替尼(亲本细胞:10和20μmol/L;干性细胞:30和40μmol/L)联合不同剂量X射线(6和8 Gy)照射后,ECA-109亲本细胞及干性细胞的增殖抑制率均较单纯照射组明显增强,差异具有统计学意义(t=39.68、25.62、20.01、25.20、20.58、22.84、13.55、5.20、23.24、18.44、11.49,P<0.05)。ECA-109亲本细胞及干性细胞的单位细胞数表达VEGF蛋白的水平差异具有统计学意义(t=7.454,P<0.05),与细胞对照组(0μmol/L)比较,单纯药物组(20μmol/L)及药物+照射组(20μmol/L,6 Gy)两种细胞表达VEGF蛋白的水平均有所下降,其中亲本细胞差异具有统计学意义(t=14.51、26.40,P<0.05)。药物+照射组ECA-109亲本细胞的G2/M期及凋亡细胞比例均较细胞对照组增高,差异具有统计学意义(t=8.828、11.59,P<0.05);与细胞对照组(0μmol/L)比较,单纯药物组的ECA-109亲本细胞CHK2,P-STAT3蛋白的表达水平下降,其差异有统计学意义(t=3.355、4.104,P<0.05);与单纯照射组比较,药物+照射组ECA-109亲本细胞CHK2,P-STAT3蛋白的表达水平下降,其差异具有统计学意义(t=9.053、2.357,P<0.05)。结论:1、阿帕替尼能增强食管癌ECA-109亲本细胞及其干性细胞的放疗敏感性。2、食管癌ECA-109干性细胞放射抵抗的原因可能与干性细胞更高表达VEGF蛋白有关。3、阿帕替尼放射增敏的机制可能是通过抑制VEGF信号通路中的关键靶点STAT3/CHK2的表达来影响细胞的放射敏感性。