乳腺癌是女性特发性肿瘤，在女性恶性肿瘤中位居第1位，而且每年新患病例也逐年增高。常见的乳腺癌治疗手段主要包括手术治疗、化疗和放疗，此外还有内分泌治疗、分子靶向治疗和生物治疗等。而且，这些疗法可以单独应用，但往往具有局限性；也可以联合应用，即实现肿瘤的综合治疗。肿瘤的基因-放射治疗是将基因治疗和放射治疗联合应用，实现二者的双重作用，即能克服某些肿瘤因辐射耐受而必须增加辐射剂量所带来的射线毒副作用，而且还由于辐射具有靶向性和可控性，实现其对杀伤基因表达的时空调控。但是，肿瘤基因-放射治疗与基因治疗一样，必须面对如何选择治疗基因和如何提高治疗基因的靶向性，以提高表达率；如果这两个问题得到解决，有望使肿瘤基因-放射治疗的基础和临床应用研究提高一个新水平。本研究旨在改造腺病毒载体，实现其在乳腺癌细胞中可复制的特性，增强所携带基因的高效表达。本研究的具体方案，利用人端粒酶逆转录酶启动子（hTERT）增强乳腺癌细胞的靶向性、缺氧反应原件（HRE）增强乏氧条件下的表达和早期生长因子1（Egr-1）的辐射诱导特性，增强Smac在辐射条件下的表达，即实现了三重靶向增强Smac在乳腺癌MDA-MB-231细胞的过表达。本研究结果证实，成功获得了三重靶向的Smac过表达腺病毒，感染MDA-MB-231细胞后，进行乏氧和照射，显示对MDA-MB-231细胞具有明显的抑制增殖和促凋亡作用，使细胞阻滞于G2/M期，细胞的辐射敏感性期；同时，还使细胞中Cyt c、caspase-9和-3mRNA及其蛋白表达增高；另外，Smac过表达而促进肿瘤细胞凋亡的作用可能涉及到线粒体调控凋亡途径。本研究实现了三重靶向调控Smac过表达，联合X射线照射后显著增强杀伤效果，克服了实体瘤乏氧而导致辐射耐受的瓶颈，为肿瘤基因-放射治疗提供了新的思路和重要的实验依据。