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目的放射治疗是宫颈癌主要的治疗方式之一,提高肿瘤细胞的放射敏感性对改善放射治疗疗效至关重要。IL-11属于IL-6细胞因子家族的一员,既往的研究表明IL-11与多种肿瘤的发生发展有关,但是IL-11在肿瘤放射敏感性中的作用目前还不明确。本研究旨在探讨IL-11表达对宫颈癌放射敏感性的影响以及相关分子机制,以期为改善宫颈癌患者放射治疗疗效提供新思路。方法1、采用TCGA公共数据库分析IL-11在泛癌组织和癌旁组织中的表达情况。2、采用TCGA公共数据库分析IL-11在正常宫颈组织和宫颈癌组织中的表达差异,以及IL-11的表达水平与宫颈癌患者的临床分期关系;采用受试者工作特征（Receiver operating characteristic,ROC）曲线评估IL-11对宫颈癌患者的诊断价值;采用Kaplan-Meier（K-M）曲线分析IL-11的表达水平与宫颈癌患者预后的关系。3、采用ELISA检测宫颈癌细胞株（HeLa、SiHa、CaSki和C33A）与正常宫颈上皮细胞株（Ect1/E6E7）上清中IL-11蛋白表达水平。4、采用实时荧光定量PCR（qPCR）检测宫颈癌细胞株（HeLa、SiHa、CaSki和C33A）中IL-11mRNA表达水平,克隆形成和细胞凋亡实验检测四株宫颈癌细胞的放射敏感性,分析IL-11表达水平与宫颈癌细胞放射敏感性的关系。5、采用IL-11 shRNA沉默HeLa细胞中IL-11的表达,人重组IL-11（rhIL-11）刺激C33A细胞,通过ELISA和qPCR分析HeLa细胞转染IL-11 shRNA后IL-11的蛋白及mRNA表达变化;采用CCK8和克隆形成实验检测沉默IL-11或rhIL-11处理对经0、2、4、6、8Gy X射线照射后宫颈癌细胞增殖和克隆形成能力的影响,采用流式细胞术检测沉默IL-11或rhIL-11处理对经6Gy X射线照射后宫颈癌细胞周期及细胞凋亡的影响。6、采用Western Blot实验检测IL-11shRNA处理或rhIL-11处理对宫颈癌细胞中STAT3、ERK、AKT磷酸化水平以及PI3K/Akt通路下游凋亡相关基因（Bcl-2、Bcl-xl、Bax）表达水平的影响。7、采用Western Blot实验检测AKT抑制剂LY294002对AKT磷酸化的抑制效率。宫颈癌细胞经40μM LY294002与0、25、50、100ng/ml rhIL-11联合处理后,采用克隆形成实验和流式细胞术检测6Gy X射线照射后细胞凋亡水平和克隆形成能力的变化。结果1、TCGA数据库分析表明:IL-11在膀胱尿路上皮癌、乳腺癌、宫颈癌、胆管癌、胃癌等肿瘤组织中表达水平高于癌旁组织,但皮肤黑色素瘤、肾透明细胞癌等肿瘤中IL-11的表达低于癌旁组织,而胶质瘤、前列腺癌等肿瘤中IL-11的表达水平与癌旁组织无显著差异。2、TCGA数据库分析表明:宫颈癌组织中IL-11的表达水平显著高于正常宫颈上皮组织,并与宫颈癌患者的临床分期密切相关。ROC曲线显示:曲线下面积（Area Under the Curve,AUC）为0.899,95%置信区间（95%CI）为0.821-0.977,提示IL-11对宫颈癌患者的临床诊断具有较高参考价值。K-M曲线显示:高表达IL-11的宫颈癌患者的总生存时间和无病生存时间明显短于低表达IL-11的宫颈癌患者。3、ELISA结果显示:IL-11在4株宫颈癌细胞（HeLa、SiHa、CaSki和C33A）的表达水平显著高于宫颈正常上皮细胞（Ect1/E6E7）。4、宫颈癌细胞中IL-11mRNA表达水平由高到低依次为HeLa、SiHa、CaSki、C33A细胞;放射处理后4株宫颈癌细胞的克隆形成能力由高到低依次为HeLa、SiHa、CaSki、C33A细胞,其凋亡率由高到低依次为C33A、CaSki、SiHa、HeLa细胞,提示IL-11的表达水平与宫颈癌细胞放射抵抗正相关。5、IL-11shRNA-3的沉默效果最好;CCK8和克隆形成实验结果显示:经0、2、4、6、8Gy X射线照射后,沉默IL-11显著抑制HeLa细胞增殖和克隆形成,25、50、100ng/ml rhIL-11显著促进C33A细胞增殖和克隆形成;经6Gy X射线照射后,沉默IL-11显著促进HeLa细胞凋亡以及G2/M期的阻滞,rhIL-11（25、50、100ng/ml）显著抑制C33A细胞凋亡以及G2/M期的阻滞。6、沉默HeLa细胞中IL-11的表达后,STAT3、ERK的磷酸化水平没有明显改变,AKT的磷酸化水平降低;相反,25、50、100ng/ml rhIL-11处理C33A细胞后,STAT3、ERK的磷酸化水平没有明显改变,AKT的磷酸化水平升高。沉默IL-11可以降低AKT下游靶基因Bcl-2、Bcl-xl的表达水平,上调Bax的表达水平;相反,25、50、100ng/ml rhIL-11处理可以上调AKT下游靶基因Bcl-2、Bclxl的表达水平,下调Bax的表达水平。7、经6Gy X射线照射后,40μM LY294002（AKT抑制剂）显著降低25、50、100ng/ml rhIL-11处理后C33A细胞克隆形成能力,增加C33A细胞凋亡率。结论IL-11在宫颈癌组织高表达,并与宫颈癌患者的不良预后相关。IL-11的表达水平与宫颈癌细胞的放射抵抗正相关;IL-11可能通过激活PI3K/AKT促进宫颈癌细胞放射抵抗。本研究有望为解决宫颈癌放射抵抗问题提供潜在治疗靶点。