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【目的】探讨HMGB1表达对食管鳞状细胞癌TE-1细胞放疗敏感性的影响,并初步探讨其分子调控机制。【方法】(1)应用siRNA转染技术,通过Lipofectamine2000分别将空载体阴性对照(NCsiRNA)和HMGB1干扰载体(siHMGB1)转染至人食管鳞状细胞癌细胞株TE-1,按不同分组标记为:TE-1组(空白对照组),TE-1+NCsiRNA组(空载体阴性对照组),TE-1+siHMGB1组(HMGB1沉默组);通过实时定量PCR法检测各组TE-1细胞内HMGB1mRNA的表达变化,Westernblot法进一步验证转染TE-1细胞内HMGB1蛋白的表达改变;(2)对上述三组TE-1细胞在转染后进行不同剂量(0、2、4、6、8Gy)X射线照射培养一定的时间(24、48、72、96小时),通过MTT法检测TE-1细胞的增殖率;(3)对上述三组TE-1细胞在转染后进行上述不同剂量X射线照射后培养15天,通克隆形成实验检测TE-1细胞的克隆形成率;(4)上述转染处理24小时,给予4GyX射线照射后,流式细胞术检测各组TE-1细胞的凋亡率、活性氧簇(reactiveoxygenspecies,ROS)含量和γH2AX水平;用实时定量PCR法检测各组TE-1细胞NOX1与NOX5mRNA的表达变化;Westernblot法检测各组TE-1细胞Caspase-3、CleavedPARP、p38、p-p38、JNK、p-JNK蛋白的表达变化。【结果】(1)HMGB1沉默组TE-1细胞中HMGB1mRNA和蛋白的表达量均较空白对照组、空载体阴性对照组显著降低(均P<0.001);(2)MTT法检测结果发现转染后24、48、72、96小时HMGB1沉默组TE-1细胞增殖率低于空白对照组及空载体阴性对照组(均P<0.05);转染后24小时行4GyX射线照射24、48、72、96小时后,转染前后三组TE-1细胞的增殖能力均受到抑制,而HMGB1沉默组TE-1细胞增殖抑制程度较其他两组明显(均P<0.05);转染后24小时经不同剂量(0、2、4、6、8Gy)的X射线照射48小时后:随着X射线照射剂量的增加,三组TE-1细胞的增殖率均降低,HMGB1沉默组细胞增殖抑制较两对照组明显(均P<0.05);(3)Sigmaplot软件分析结果显示HMGB1沉默组D0、Dq、N值均低于空白对照组和空载体阴性对照组;HMGB1沉默组相对于空白对照组的放射增敏比(sensitizingenhancementratio,SER)为1.26;(4)流式细胞术检测结果显示:转染后24小时,HMGB1沉默组凋亡率、ROS含量和γH2AX水平高于两对照组;实时定量PCR检测结果显示HMGB1沉默组NOX1和NOX5mRNA的表达高于两对照组;Westernblot检测结果显示HMGB1沉默组Caspase-3、CleavedPARP、p-p38、p-JNK蛋白的表达高于两对照组(均P<0.05);转染后24小时起给予4GyX射线照射,流式细胞术检测结果显示HMGB1沉默组凋亡率、ROS含量和γH2AX水平高于单纯放疗组;实时定量PCR检测结果显示HMGB1沉默组NOX1与NOX5mRNA的表达高于单纯放疗组;Westernblot检测结果显示HMGB1沉默组Caspase-3、CleavedPARP、p-p38、p-JNK蛋白的表达高于单纯放疗组(均P<0.05)。【结论】通过体外细胞实验研究,发现下调HMGB1表达能抑制人食管鳞状细胞癌细胞株TE-1放疗后的增殖率,降低其克隆形成能力,即下调HMGB1表达能提高TE-1细胞对放疗的敏感性。其分子机制是下调HMGB1表达可能通过上调促细胞凋亡相关蛋白Caspase-3/CleavedPARP的表达以及上调ROS产生来影响DNA损伤,并通过JNK和p38通路激活,上调p-p38和p-JNK蛋白表达,调控放疗对TE-1细胞增殖和凋亡能力改变,进而提高其对电离辐射的敏感性。