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目的:肿瘤标志物的缺乏和高复发率使得肝细胞癌（Hepatocellular Carcinoma）成为全球第四大癌症相关死亡原因,且多数患者确诊时为晚期,并不适合手术切除。随着肝癌治疗手段愈加多样化,目前放疗被视为转移性肝癌和不可切除肝癌患者的有效治疗方式,且可显著改善其临床预后。然而,肝癌细胞所具有的抵抗放射治疗的作用限制了放射治疗的效果。因此,为临床放射治疗反应不佳的肝癌患者群体探究高效的干预手段势在必行。氨基甲酰磷酸合成酶1（CPS1）在肝癌中普遍下调且可促进肝癌部分恶性表型,但其在肝癌放疗抵抗中的作用尚无报道,本研究拟探讨CPS1在肝癌放疗抵抗中的作用及调控机制。方法:（1）通过对TCGA及HCCDB数据库中肝癌患者CPS1在肝癌组织与癌旁m RNA表达情况进行比较,分析CPS1的转录水平与患者预后的相关性。（2）免疫组化检测肝癌组织芯片中CPS1在肝癌组织与癌旁组织中的蛋白表达量。（3）慢病毒转染构建CPS1沉默（sh CPS1-/sh Ctrl-Huh-7）及过表达（CPS1-/Ctrl-MHCC97H）的肝癌稳转细胞系,通过Ed U实验及细胞生长计数实验分析CPS1对肝癌细胞生长增殖的影响。（4）利用慢病毒构建cps1过表达的小鼠肝癌细胞系（cp-/CtrlHepa1-6）,在体水平构建小鼠移植瘤模型研究CPS1对肝癌生长增殖的影响。（5）利用CPS1沉默（sh CPS1-/sh Ctrl-Huh-7）及过表达的肝癌细胞系（cps1-/CtrlMHCC97H）进行γH2AX焦点形成实验、克隆形成实验、凋亡及周期实验,研究CPS1对肝癌细胞放疗敏感性的影响;（6）10Gy剂量预处理小鼠皮下移植瘤,探究cps1在体对肝癌放疗敏感性的影响。（7）RNA-sequence技术筛选CPS1的下游候选基因,并分别在转录及蛋白水平对下游候选基因进行验证。（8）蛋白半衰期及体内泛素化实验分析CPS1是否介导c-Myc的泛素化降解。（9）利用Ed U实验、细胞周期实验、凋亡实验、焦点形成实验、克隆形成实验在sh CPS1-/sh CtrlHuh-7细胞中抑制c-Myc后,分析CPS1对肝癌细胞放疗敏感性的影响。（10）转录组学联合脂质组学技术探究CPS1对肝癌细胞脂代谢重编程的影响。（11）通过油红O染色实验及检测细胞总甘油三酯含量,分析sh CPS1-/sh Ctrl-Huh-7细胞内甘油三酯水平。结果:（1）TCGA及HCCDB数据库预测结果提示,对比癌旁组织,CPS1在肝癌组织中的表达量显著下调,且CPS1的表达量与肝癌患者总生存期呈正相关。（2）免疫组织化学法检测肝癌/癌旁组织芯片CPS1蛋白含量,结果提示在肝癌组织中CPS1蛋白表达普遍下调,且能CPS1高表达表达与患者预后正相关。（3）通过分析Ed U实验及细胞生长计数实验,结果提示,对比sh Ctrl-Huh-7细胞,s h CPS1-Huh7细胞生长增殖明显加快。（4）小鼠皮下移植瘤实验结果提示与对照组相比,cps1-Hepa1-6组皮下瘤生长明显受到抑制,瘤重增加;小鼠肿瘤组织免疫组化结果提示,cps1-Hepa1-6组Ki67蛋白含量显著降低。（5）CPS1缺失的肝癌细胞经过放疗处理后,γH2AX焦点数目增加,克隆形成能力增加,凋亡能力增强G2/M期细胞比例增多,说明CPS1缺失导致肝癌细胞对放射治疗的敏感性进一步减弱。（6）对小鼠皮下瘤进行10Gy剂量照射,结果提示与对照组相比,cps1高表达的肿瘤体积显著减小,瘤重降低,Ki67及c-Myc蛋白含量进一步下调,说明cps1可以在体内增强肝癌对放射治疗的敏感性。（7）分析RNA-sequen ce结果,提示c-Myc可能是CPS1的下游候选基因;PCR及Western Blotting结果提示,CPS1缺失可以在转录后水平通过去泛素化c-Myc上调Cyclin A2和Cy clin D1表达。（8）敲低CPS1可以明显延长c-Myc蛋白半衰期,促进c-Myc去泛素化。（9）利用c-Myc特异性抑制剂10074-G5干扰细胞c-Myc水平,同时对肝癌细胞予以放射治疗,结果提示沉默c-Myc可以部分逆转由于CPS1缺失所引起的细胞生长加快、凋亡抑制、G2/M期阻滞、γH2AX焦点减少及克隆能力增强等恶性生物学行为。（10）抑制CPS1后,CD36表达显著上调且细胞脂代谢朝向促进脂质分子合成方向发展。（11）油红染色及甘油三酯含量测定实验结果表明,CPS1下调可以显著促进细胞内甘油三酯分子的合成。结论:肿瘤细胞内在的放疗抵抗性明显阻碍了肝癌患者的放疗疗效。然而,肝癌放疗抵抗相关的信号网络仍未完全阐明。本研究发现尿素循环关键酶即CPS1在人HCC患者样本中表达经常较低,并且与预后正相关。在功能上,本研究证实CPS1沉默可加速HCC的发展并与肝癌患者总生存期正相关,同时在体内外水平验证了CPS1沉默可以诱导HCC的辐射抗性,同时CPS1缺失通过重塑脂代谢以促进HCC发生发展。在机制上,本研究发现抑制CPS1可在转录后水平稳定癌蛋白c-Myc进而上调Cyclin A2、Cyclin D1和Rad51进一步产生HCC放疗抵抗;此外,使用特异性c-Myc抑制剂10074-G5灭活c-Myc可以部分减弱由CPS1缺失引起的促增殖及放射抗性效应。综上,本研究首次发现敲低CPS1可以通过去泛素化c-Myc及重编程脂代谢促进HCC进展和放射抗性,这表明在CPS1缺陷型HCC亚型中靶向c-Myc可能是一种有价值的放射增敏策略