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研究目的:肿瘤再增殖是放疗失败的主要原因之一,其机制涉及较广,目前尚未阐明。本研究旨在从血管新生的角度阐释濒死肿瘤细胞在肿瘤放疗后再增殖中的作用,所以聚焦于濒死肿瘤细胞对血管新生的影响及其机制。希望本研究能够为更有效地抑制肿瘤放疗后再增殖提供靶点。研究方法:1.首先构建稳定转染萤火虫荧光素酶和绿色荧光蛋白融合基因的血管内皮细胞。然后利用体外共培养模型、迁移模型、小动物活体成像等方法探究X射线辐照后肿瘤细胞对标记后血管内皮细胞增殖、迁移、裸鼠皮下存活的影响。2.利用流式细胞术、激光共聚焦免疫荧光探究肿瘤细胞经X射线辐照后死亡形式和caspase3激活情况。3.利用体外共培养模型、迁移模型、基质胶栓试验、免疫组化等方法,探究抑制肿瘤细胞中caspase 3活性能否减弱濒死肿瘤细胞的促血管新生效应。4.利用裸鼠皮下移植瘤试验、免疫组化等方法探究抑制肿瘤细胞中caspase 3活性能否减弱其裸鼠皮下成瘤能力及移植瘤中血管新生。5.利用数据挖掘的方法探究TCGA、CGGA数据库人脑胶质瘤标本中,CASP3与血管生成标志物在基因表达水平上的相关性。6.利用western blot、ELISA等方法探究濒死肿瘤细胞中caspase 3下游的促血管生成信号通路,进一步揭示濒死肿瘤细胞促进血管生成的机制。研究结果:1.X射线辐照后肿瘤细胞（HT-29、U87）能够促进血管内皮细胞增殖、迁移以及裸鼠皮下存活。2.抑制肿瘤细胞（HT-29、U87）中caspase 3活性减弱濒死肿瘤细胞促血管生成效应。3.抑制肿瘤细胞（HT-29、U87）中caspase 3活性削弱了肿瘤细胞裸鼠皮下成瘤能力及移植瘤中血管新生。4.在TCGA、CGGA数据库人脑胶质瘤标本中,CASP3与血管生成标志物（PECAM1、FLT1、KDR）在mRNA表达水平上存在正性相关关系。5.在HT-29细胞系中,p-Akt/VEGF-A作为caspase 3下游信号通路,介导了电离辐射后血管生成;在U87细胞系中,p-eIF4E/VEGF-A、NF-κB/COX-2/PGE2作为caspase 3下游信号通路,介导了电离辐射后血管生成。研究结论:1.X射线辐照后肿瘤细胞促进了电离辐射后血管生成。2.濒死肿瘤细胞中caspase 3活化介导了电离辐射后血管新生。3.抑制肿瘤细胞中caspase 3活性减弱其裸鼠皮下成瘤能力及移植瘤中血管新生。4.在TCGA和CGGA的人脑胶质瘤标本中,CASP3与血管生成相关标志物（PECAM1、FLT1、KDR）存在正性相关关系。5.p-Akt/VEGF-A、p-eIF4E/VEGF-A、NF-κB/COX-2/PGE2等信号通路作为caspase 3的下游参与了电离辐射后血管生成。