目的：研究溶酶体组织蛋白酶L (Cathepsin L)在X射线诱导的人脑胶质瘤侵袭迁移中的作用及调控机制。方法：采用Cathepsin L特异性抑制剂Z-FY-CHO或shRNA干扰的方式降低U251细胞中Cathepsin L的表达，并联合X射线处理细胞，通过细胞划痕实验及Matrigel侵袭实验检测U251细胞的迁移、侵袭能力的改变；Western blot和免疫荧光法检测各处理组细胞中Cathepsin L的变化及侵袭相关蛋白RhoA、CDC42、MMP-2、MMP-9、CXCR4、CCR7的表达；Rho/CDC42Activation Assay的方法测定细胞骨架蛋白RhoA及CDC42的活性蛋白；鬼笔环肽染色及免疫荧光法观察细胞骨架结构的改变。结果：X射线能明显增加U251细胞Cathepsin L蛋白的表达，并增强细胞的迁移及侵袭能力。Z-FY-CHO及Cathepsin L shRNA可减少由X射线诱导的Cathepsin L的表达及核转位、抑制细胞的迁移及侵袭能力、降低RhoA和CDC42活性蛋白表达以及减弱MMP-2、MMP-9、CXCR4和CCR7蛋白表达，并能影响细胞的伸展能力和应力纤维的形成及运动能力。结论：Cathepsin L对X射线诱导的胶质瘤U251细胞的侵袭能力具有一定调控作用，其分子机制可能涉及对细胞骨架蛋白、基质金属蛋白酶以及趋化因子受体的蛋白表达的调控。