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背景:放射性肺损伤是胸部肿瘤放射治疗产生的最主要的剂量限制性毒性反应,一旦发生难以逆转,严重影响患者生存质量。然而,有关放射性肺损伤的发生发展所涉及的分子机制迄今尚未全面阐清,这阻碍了靶点明确的有效防治策略的研制与开发,限制了放疗的临床应用。近年,相关研究表明血管内皮细胞-间质细胞转化（Endothelial-mesenchymal transition,EndMT）可能参与了放射性肺损伤的发生与进展,但相关分子调控机制尚不清楚。目的:证实电离辐射诱导的EndMT参与放射性肺损伤过程,探讨EndMT参与调控放射性肺损伤的具体分子机理。方法:采用肺部精准X射线照射装置建立放射性肺损伤小鼠模型,并经病理与免疫组织化学染色（immunohistochemistry,IHC）鉴定模型的成功建立;通过IHC法和免疫蛋白印迹（Western blot）法检测照射前后小鼠肺组织中EndMT相关蛋白的表达情况,以证实EndMT与放射性肺损伤的相关性;以人脐静脉血管内皮细胞（Human Umbilical Vein Endothelial Cell,HUVEC）为细胞模型在体外验证动物实验的结果:通过显微镜观察暴露于X射线后HUVEC的形态变化,经成管实验检测电离辐射对HUVEC成管能力的影响;采用Western blot法和免疫荧光（immunofluorescence,IF）法检测电离辐射引起的HUVEC细胞中EndMT相关蛋白标记的表达变化。为探讨EndMT参与放射性肺损伤的调控机制,采用肺循环灌注法对受照射前后小鼠的肺血管内皮细胞进行标记,经生物素标记的特殊染色法验证标记效率后,分别进行肺组织匀浆与透析以及对胸部受照小鼠与对照组小鼠肺血管内皮细胞蛋白进行富集,经Western blot法验证富集效率后,通过蛋白质谱检测标记后细胞中蛋白质的表达,并通过生物信息学分析筛选获得实验组和对照组差异表达的蛋白质。在放射性肺损伤体内及细胞模型中进一步验证蛋白质谱结果,并筛选获得参与放射性肺损伤中血管内皮细胞-间质细胞转化的关键蛋白分子。进一步构建候选靶分子过表达质粒载体,转染HUVEC细胞,经实时荧光定量 PCR（quantitative real-time polymerase chain reaction,qRT-PCR）法和 Western blot法检测转染效率;通过形态学、血管内皮细胞成管实验和Western blot法检测靶分子对EndMT参与放射性肺损伤调控的影响。进一步采用过表达候选靶分子的细胞模型,采用转录组测序技术筛选可能介导其调控EndMT参与放射性肺损伤发生发展的信号通路;结合生信分析结果,采用免疫蛋白共沉淀（co-immunoprecipitation,Co-IP）法和Western blot法对相关机制进行初步验证。结果:实验组小鼠经20Gy肺部精准X射线照射,2w后小鼠肺组织充血水肿、肺间质中充盈大量炎症细胞浸润,且随照后时间延长逐渐加重;照后26 w则可见大小不等的肺实变区域,肺泡腔大小不一,肺间隔厚薄不均,散在慢性炎症细胞,偶见淋巴细胞聚集灶;提示成功建立放射性肺损伤小鼠模型。与对照组相比,胸部受照小鼠肺组织IHC结果显示内皮标志物CD31表达降低,间质标志物Vimentin、α-SMA表达上升。体外实验也观察到HUVEC细胞受照射后形态发生显著变化,成管能力显著受损,且内皮标志物CD31及间质标志物Vimentin、α-SMA的表达变化趋势与受照肺组织中相应变化趋势一致。上述结果共同提示EndMT与放射性肺损伤密切相关。成功富集了照射前后的小鼠肺血管内皮细胞蛋白,经质谱分析法鉴定获得了仅表达于受照小鼠肺血管内皮细胞的85种蛋白。经生物信息学分析及IHC、Western blot组织学验证,选定其中表达呈现照射剂量/照射时间依赖性增加的蛋白作为候选分子行进一步研究。神经元前体细胞发育下调的蛋白4（neural precursor cell expressed developmentally downregulated 4,NEDD4）是经验证后,体内外辐射响应性最佳的内皮细胞源蛋白之一。HUVEC细胞过表达NEDD4后可促进辐射诱导的EndMT过程,提示NEDD4在放射性损伤后EndMT过程中发挥着重要的作用。采用过表达NEDD4的HUVEC进行转录组学测序,筛选获得208种表达上调和45种表达下调的差异基因;经GO与KEGG分析,发现PI3K-Akt信号通路在NEDD4介导EndMT参与放射性肺损伤过程中的富集显著程度最高。Co-IP显示NEDD4能与此通路中的共济失调-毛细血管扩张突变（ataxia telangiectasia-mutated,ATM）蛋白发生直接相互作用;后续经Western blot法验证了 NEDD4对ATM通路相关关键分子的调控作用。结论:电离辐射诱导的EndMT与放射性肺损伤的发生发展密切相关;肺血管内皮细胞来源的NEDD4可能是介导EndMT参与放射性肺损伤调控过程的关键分子,涉及的机制可能与NEDD4对ATM相关通路的调控作用有关。