目的：研究线粒体DNA（mitochondrial DNA，mtDNA）在α粒子致人支气管上皮细胞（human bronchial epithelial cells，HBE）体外恶性转化中的作用，并探讨mtDNA参与α粒子致HBE凋亡抵抗的机制。方法：（1）采用溴化乙锭（ethidium bromide，EtBr）诱导法构建mtDNA拷贝数降低的HBE细胞株（HBE ρ^-）。通过营养缺陷、real-time PCR、mtDNA染色鉴定mtDNA的缺失情况来验证HBE ρ^-。绘制细胞生长曲线以分析细胞生长速率。采用生化试剂盒检测细胞色素C氧化酶（cytochrome c oxidase，COX）的活性。利用JC-1荧光探针染色，检测分析细胞内线粒体膜电位（mitochondrial membranepotential， Ψm）。H₂DCFDA染色法检测细胞内活性氧（reactive oxygen species，ROS）的水平。（2）不同剂量（0、0.3、0.6Gy）的α粒子照射HBE ρ⁺与ρ^-，传代培养至20代（Passage20，P20）、40代（Passage40，P40）。检测照射后的细胞在软琼脂中的独立锚着性生长能力，细胞划痕实验观察细胞的迁移/侵袭特性。平板克隆形成实验分析细胞群体依赖性和增殖能力。运用流式细胞术，采用三种不同的方法分析细胞的凋亡率：JC-1荧光染色法，测定JC-1单聚体的比例；AnnexinV-FITC/PI双染色法，分析Annexin⁺/PI-比例（早期凋亡率）、Annexin⁺/PI⁺比例（晚期凋亡/坏死率）；PI单染法，分析%subG1。通过绘制生长曲线，比较细胞增殖速率。以PI染色分析细胞周期分布。（3）α粒子照射后的HBE ρ⁺与ρ^-传代培养至P20、P40，Western blotting分析蛋白Bax、Bcl-2、cyt-c、caspase-9、caspase-3、caspase-8的表达水平。Real-time RCR分析mtDNA拷贝数的差异。H₂DCFDA荧光探针检测细胞内ROS的水平。结果：（1）50ng/ml EtBr诱导9d及12.5ng/ml EtBr诱导30d后的HBE在ρ⁰筛选培养基中，漂浮死亡；Real-time PCR结果显示，其mtDNA拷贝数降低了76.01%；mtDNA染色法，观察到诱导后的细胞的mtDNA染色微弱、数量减少。以上三点表明，EtBr诱导法已构建了mtDNA拷贝数降低的HBE细胞株（HBE ρ^-）。与母本HBE ρ⁺相比，HBE ρ^-的生物学性状发生了改变：COX活性降低，氧化呼吸链损伤，生长速率减慢， Ψm与ROS水平降低。（2）在α粒子照射后的P40，HBE ρ^-组的软琼脂克隆形成率、细胞迁移指数、平板克隆形成率比照射后的线粒体对照组HBE ρ⁺高，恶性特征更明显。与假照射对照组相比，α粒子照射后的P40，HBE ρ⁺和HBE ρ^-细胞凋亡率均明显降低；而且，照射后的HBE ρ^-的凋亡率（JC-1单聚体的比例、Annexin⁺/PI-比例、Annexin⁺/PI⁺比例、%subG1）均显著低于照射后的HBE ρ⁺；且HBE ρ^-比ρ⁺凋亡抵抗能力进展的更快。细胞生长速率分析显示，在P40，α粒子照射后的HBE ρ^-比对照HBE ρ⁺饱和密度更高，倍增时间更短。细胞周期结果显示，与线粒体对照组HBE ρ⁺相比，照射后的HBE ρ^-的%G1和%G2/M相对更低，而%S则显著高于前者。（3）α粒子照射后的P20，HBE ρ^-中Bax的表达高于线粒体对照组HBE ρ⁺，而在P40，两者间没有差异；在照射后的P20，HBEρ^-中Bcl-2的表达低于线粒体对照组HBE ρ⁺，却在P40时高于后者；在照射后的P40，cyt-c在HBE ρ^-中的表达高于线粒体对照组HBE ρ⁺；在照射后的P40，HBE ρ^-的caspase-9的表达水平低于HBE ρ⁺；在照射后的P20与P40，HBE ρ^-的caspase-3、caspase-8的蛋白表达均低于HBE ρ⁺。α粒子照射使得HBE ρ⁺与HBE ρ^-的mtDNA拷贝数均进行性地降低。同时，α粒子使得HBE ρ⁺与ρ^-细胞内活性氧持续处于高水平状态。结论：线粒体DNA的减少及伴随的氧化呼吸链缺陷促进了α粒子致人支气管上皮细胞发生体外恶性转化的进程，促进了细胞增殖、细胞迁移、凋亡抵抗，并增加了细胞周期紊乱。