分析褪黑素联合γ射线照射对体外和体内人结肠癌HCT 116细胞生长的影响，探讨褪黑素在人结肠癌HCT 116细胞辐射敏感性中的作用。
方法将人结肠癌HCT 116细胞分为4组，即：空白对照组（不给予任何处理）、褪黑素组（给予褪黑素，给药浓度为1 mmol/L，给药时间为2 h）、照射组（接受6 Gy γ射线照射）及褪黑素＋照射组（在照射前2 h给予褪黑素，给药浓度为1 mmol/L，然后接受6 Gy γ射线照射）。体外实验：人结肠癌HCT 116细胞分别进行2、4、6、8 Gy照射，采用克隆形成实验检测细胞的增殖能力；人结肠癌HCT 116细胞进行6 Gy照射，采用流式细胞术检测24 h后细胞周期以及24 h和48 h后细胞的凋亡；采用彗星实验检测2 h后细胞DNA的损伤。体内实验：将人结肠癌HCT 116细胞接种于裸鼠体内建立肿瘤模型，检测结肠癌瘤体体积和瘤体质量的变化并计算抑瘤率。两组间比较采用t检验。
结果①体外实验：照射前给予褪黑素处理的人结肠癌HCT 116细胞的克隆形成数目明显少于对照组，差异有统计学意义（t=3.83，P=0.005）；褪黑素＋照射组停留在G2期的人结肠癌HCT 116细胞比例显著增加（53.04%±4.67%），与照射组（42.83%±7.10%）和褪黑素组（12.95%±0.96%）相比，差异均有统计学意义（t=2.94、20.66，P=0.017、P<0.01）；褪黑素＋照射组在处理后24 h和48 h大量人结肠癌HCT 116细胞发生细胞凋亡，凋亡率分别达到（12.15±0.41）％和（30.57±1.91）%，与照射组（9.00%±0.70%、8.69%±0.71%）和褪黑素组（3.03%±0.42%、12.56%± 0.89%）相比，差异均有统计学意义（t=7.46、17.75、29.12、14.80，均P<0.01）；褪黑素＋照射组HCT 116细胞的尾部DNA含量、尾长、尾矩和Olive尾矩均明显高于照射组（t=4.72、4.16、4.74、4.50，均P<0.01）和褪黑素组（t=20.27、22.80、13.81、18.85，均P<0.01），差异均有统计学意义。②体内实验：褪黑素＋照射组结肠癌生长速度减慢，到处理后的第15天肿瘤体积明显小于照射组和褪黑素组，差异有统计学意义（t=3.51、2.72, P=0.006、P=0.021）；褪黑素＋照射组抑瘤率最高（54.7%±8.0%），远远高于照射组和褪黑素组（t=7.50、4.12，均P<0.01）。
结论褪黑素联合辐射对人结肠癌细胞生长有显著的抑制效应，提高了细胞对γ射线辐射的敏感性。