脑胶质瘤是最常见的颅内肿瘤之一,胶质瘤呈浸润性生长,不仅手术难以全切,而且术后易复发,术后放疗已经成为脑胶质瘤的主要治疗手段。但脑胶质瘤是一种对射线抗拒的肿瘤,寻找新的途径来增加胶质瘤对射线的敏感性已迫在眉睫。近年来利用基因治疗联合放射增敏成为研究热点,其目的是期望通过调节肿瘤相关基因的表达来增加肿瘤细胞的辐射敏感性。目前有报道ATM基因与肿瘤细胞的辐射敏感性密切相关,本实验即是探讨ATM基因表达的变化对人恶性胶质瘤细胞(U251)辐射敏感性的影响,进而通过调节ATM基因达到增加恶性胶质瘤辐射敏感性,提高恶性胶质瘤临床治愈率的目的。已有研究表明ATM是PI-3K家族重要成员,Wortmannin(WT)是PI-3K家族特异性抑制剂,故可以利用WT来抑制ATM表达活性。首先本实验选用WT作用于U251细胞,利用免疫荧光染色和RT-PCR方法检测WT作用后ATM表达的变化,随后U251细胞接受射线照射,通过细胞周期、PCNA免疫荧光染色、克隆形成实验、Hoechst 33258和Annexin V-EGFP细胞凋亡检测、透射电镜、细胞骨架及Caspase-3凋亡相关基因的检测来观察U251细胞辐射敏感性的变化。结果如下:(1). U251细胞在接受X线照射后激活ATM基因表达,而WT能够抑制ATM表达活性;(2). ATM表达受抑后导致U251细胞在接受射线照射时,细胞周期发生变化,细胞增殖受到抑制,细胞凋亡明显增多,说明U251细胞的辐射敏感性明显增加。综上所述,本实验证实ATM基因与恶性胶质瘤细胞的辐射敏感性密切相关,抑制ATM基因的表达活性可以明显增强恶性胶质瘤的辐射敏感性。该研究为临床胶质瘤的治疗提供新的作用靶点和重要的理论基础。