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骨肉瘤是一种临床常见恶性骨肿瘤,多发于青少年,预后较差,近年来对其治疗进展缓慢。Rad51蛋白是DNA同源重组修复中一个关键的组成成分,在维持基因组的稳定性和促进肿瘤的发生发展发挥重要作用。肿瘤细胞内Rad51蛋白水平的异常升高,可造成肿瘤对放化疗的抵抗。但关于RAD51蛋白在骨肉瘤治疗中的作用目前还未见报道。本实验通过观察DNA损伤修复相关基因RAD51在骨肉瘤组织及细胞中的表达,研究不同表达水平的骨肉瘤细胞系对射线、抗癌药的敏感性,并通过构建低表达RAD51细胞系,从体内外实验观察RAD51对骨肉瘤细胞系增殖以及对γ射线、抗癌药的敏感性的变化及其机制,以探讨RAD51作为骨肉瘤治疗新靶点的可能性。通过对骨肉瘤组织及癌旁组织标本的免疫组织化学分析发现,在骨肉瘤组织中有高水平的RAD51蛋白表达,且其表达水平与肿瘤的临床分期及病理分型间无相关性。进一步检测不同骨肉瘤细胞系中RAD51的表达,发现也均较正常细胞高,但不同的细胞系间表达水平有差异。选择不同RAD51表达水平的骨肉瘤细胞系观察其对射线、顺铂及阿霉素的敏感性,结果发现其敏感性同RAD51的表达水平呈负相关。将利用RNAi技术成功构建的pGCshRNA-RAD51载体转染骨肉瘤细胞系HOS,经G418筛选得到稳定的RAD51基因沉默骨肉瘤细胞系。体内外实验研究结果均表明,RAD51基因沉默抑制骨肉瘤细胞的增殖；RAD51基因沉默能提高骨肉瘤对γ射线、顺铂和阿霉素的敏感性；促进射线和化疗药物诱导的骨肉瘤细胞凋亡；并使细胞周期阻滞于G2/M期。总之,我们的研究首次证实了DNA同源重组修复途径参与了骨肉瘤的放化疗耐受,抑制同源重组修复蛋白RAD51的表达可提高骨肉瘤的敏感性,从而为今后进一步探索骨肉瘤治疗新方法提供了实验依据。