目的：验证肝细胞肝癌MHCC97H细胞株受辐射后的死亡方式，观察肝细胞肝癌MHCC97H细胞株在X线照射后G2期阻滞情况，以及加入咖啡因后能否去除G2期的阻滞，促进受照射细胞凋亡；并自此基础上进一步探讨咖啡因去除受照射细胞的G2期阻滞的作用机制。 材料与方法：选用肝细胞肝癌高转移细胞株MHCC97H细胞并体外培养；高能X线机作为辐射源；观察肝细胞受照射后的死亡方式-凋亡的形态学改变，包括光学和电子显微镜；应用MTT试验来验证咖啡因对肝癌细胞的增殖抑制，得出咖啡因作为放疗增敏剂的最佳适用浓度；通过流式细胞仪分析不同条件下细胞凋亡比例和对细胞周期分布的影响，观察咖啡因对辐射导致的细胞G2期阻滞的影响；免疫组化和荧光进行定位、定性和定量CyclinBl的表达，观察辐射对细胞内CyclinBl的影响，以及加入咖啡因后的影响；应用WesternBlotting动态观察咖啡因在去除辐射导致细胞G2期阻滞的同时对细胞内磷酸化CDC2Tyrl5蛋白的表达量的影响；利用细胞克隆集落试验证明咖啡因的放疗增敏效果。 结果：①凋亡的形态学观察可见：细胞皱缩，胞膜结构保持完整，胞浆空泡化明显，胞核固缩，核碎裂成边界清楚的可见致密颗粒或团块状，或聚集于胞膜周围，或核碎裂分布于胞浆内，细胞表面明显下降，形成伪足样的突起，然后断裂形成膜包绕的凋亡小体；同时可见凋亡巨细胞，内有断裂的染色质片断。②MHCC97H细胞照射后48小时，O、8、16、24Gy组的凋亡率分别为5．72％、12．03％、19．36％、21．66％；咖啡因促进凋亡，细胞在照射16Gy48小时左右凋亡率为19．36％，而加入2．5mMol／L咖啡因后凋亡率则升至32．31％，并且随着时间的推移凋亡比例逐渐增加。③辐射引起细胞G2期阻滞，0、8、16、24Gy组的G2期比例分别为13．85％、25．59％、41．36％、51．57％，G2期阻滞的程度与剂量正相关；而咖啡因可去除由辐射引起的G2期阻滞，2．5mMol／L咖啡因+照射组的G2期细胞比例在照射14Gy12小时左右由对照组的37．64％降为29．64％。辐射并没有引起细胞G1期阻滞。④MHCC97H细胞照射16Gy12小时后，CyclinBl阳性的细胞率为25．48±1．49％，相对于未照射56．32±6．41％明显降低，而咖啡因+照射组的细胞阳性率为34．62±5．38％，较照射组的阳性细胞率增加。与此相反的是磷酸化CDC2Tyrl5蛋白在细胞受辐射后随G2阻滞程度的增加而表达相应增加；咖啡因能够降低磷酸化CDC2Tyrl5蛋白的表达，并与咖啡因去除G2期阻滞的过程相一致。⑤细胞克隆集落试验显示，咖啡因可降低放射后MHCC97H细胞的存活分数，放疗增敏比(SER)为1．23。 结论：肝细胞肝癌高转移MHCC97H细胞株在受到辐射后，能够引起细胞G2期阻滞；咖啡因可以去除辐射引起的G2期阻滞，其机理可能是咖啡因抑制CDC2Tyrl5蛋白的磷酸化以及增加CyclinBl蛋白的表达，使CDC2／CyclinB复合物的活性降低有关；咖啡因通过去除G2期的阻滞，使细胞提前进入下一周期产生分裂性死亡，由此增加了肿瘤细胞放疗敏感性，促进了凋亡。