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目的:研究分子靶向药物吉非替尼(Gefitinib)和自噬抑制剂3-甲基腺嘌呤(3-Methyladenine,3-MA)调节自噬表达对肺腺癌A549细胞的放射增敏作用,探讨:①吉非替尼、3-MA和γ射线对A549细胞自噬表达的影响;②经上述不同处理后A549细胞自噬水平与细胞凋亡及细胞周期之间的关系;③A549细胞自噬水平及细胞周期阻滞对放疗敏感性的影响。方法:以人肺腺癌A549细胞株为研究对象,将细胞分为空白对照组(C)、单纯照射组(R)、吉非替尼组(G)、3-MA处理组(M)、吉非替尼+照射联合组(G+R)、3-MA+照射联合组(M+R)。四甲基偶氮唑盐(MTT)法检测吉非替尼、3-MA和γ射线对A549细胞增殖抑制的影响并计算半数抑制浓度(IC50)及生长抑制率≤10%的浓度(IC10)。首先对R组、G+R组和M+R组分别进行γ射线(0-12Gy)照射,细胞集落形成法检测集落形成率(plating efficiency,PE)并计算细胞存活分数(survival fraction,SF)和各项放射学参数;然后予R组γ射线(IC50)照射,G组和M组单纯用药(IC50),G+R组和M+R组用药物(IC10)放射增敏处理后再予γ射线(IC50)照射,计算PE及SF,流式细胞术检测细胞周期和细胞凋亡率,Western blot法检测MAPLC3-Ⅱ蛋白表达水平,透射电镜观察自噬。结果:①随吉非替尼浓度升高,A549细胞抑制率逐渐升高,在吉非替尼浓度<80μg/ml范围内存在浓度依赖性(P<0.05);3-MA和γ射线均对A549细胞有抑制作用,抑制作用成浓度或剂量依赖性(P<0.05)。②G+R组在2Gy和4Gy照射时SF明显降低,M+R组在2Gy至12Gy照射之间SF均明显降低;吉非替尼(IC10)或3-MA(IC10)均具有明显的放射增敏作用,放射增敏比(sensitizing enhancement ratio,SER)SER(D0)分别为1.236、1.170,SER(Dq)分别为1.482、2.487。和C组比较,R组、G组、M组SF均明显降低,G组SF较M组降低明显,R组SF较G组和M组降低明显;G+R组SF低于C组、R组、G组,M+R组SF低于C组、R组、M组,M+R组抑制克隆形成作用较G+R组更明显(P<0.05)。③与C组比较,R组G0～G1期和S期细胞比例下降,G2～M期比例上升(P<0.05);G组G0～G1期比例明显升高,G2～M期比例下降(P<0.05),S期比例下降,但与C组比较差异无统计学意义(P>0.05);M组G0～G1期、G2～M期和S期比例与C组比较差异无统计学意义(P>0.05);G+R组G0～G1期细胞比例下降,G2～M期比例上升(P<0.05),S期比例轻微下降(P>0.05);M+R组G0～G1期细胞比例下降,但与C组比较差异无统计学意义(P>0.05),G2～M期比例上升,S期比例下降(P<0.05);R、M、G+R、M+R各组均可引起A549细胞凋亡率明显增加(P<0.05),G组细胞凋亡率增加,但与C组比较差异无统计学意义(P>0.05)。④A549细胞未受处理时即有MAPLC3-Ⅱ蛋白少量表达,R组和G组MAPLC3-Ⅱ蛋白表达量明显上升,M组自噬表达受到抑制;G+R组自噬表达较各自单独作用时增强,M+R组自噬较低表达。直线相关分析发现MAPLC3-Ⅱ蛋白表达量与细胞凋亡率无明显相关性(P >0.05)。结论:①吉非替尼、3-MA和γ射线均可抑制A549细胞增殖,并在一定范围内呈浓度或剂量依赖性。②吉非替尼(IC10)和3-MA(IC10)均具有明显的放射增敏作用。③吉非替尼使A549细胞产生G0～G1期阻滞,γ射线产生G2～M期阻滞。④吉非替尼可能诱导细胞产生自噬性细胞死亡而非凋亡。⑤吉非替尼和γ射线均能诱导A549细胞自噬上调;吉非替尼增强γ射线引起的自噬上调,3-MA抑制γ射线引起的自噬上调。