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目的下咽癌是威胁人类健康的头颈部恶性肿瘤之一,预后较差。放射治疗是下咽癌的主要治疗方式之一,在保留器官功能上有明显优势。随着近年来放疗技术的不断发展,国内外就提高放疗疗效进行了多方努力,但下咽癌的疗效并不理想。究其原因为局部复发或者区域淋巴结复发。复发的原因可能是部分肿瘤细胞在放疗过程中不断突变,逐渐对射线产生了抵抗。因此,放射抵抗是目前下咽癌治疗的主要障碍之一。故探究下咽癌的放疗抵抗机制,寻找预测下咽癌放疗疗效的分子标志物以及放疗增敏的分子靶标,对提高下咽癌患者的疗效和生活质量具有重要意义。方法1)建立下咽癌放射抵抗细胞株并检测其放射抵抗特性:采用反复、间断X射线照射建立下咽癌FaDu细胞放射抵抗细胞系FaDu-RR细胞;采用平板克隆形成实验、细胞增殖实验、细胞周期分布实验检测放射抵抗细胞株FaDu-RR的放射抵抗特性。2)采用基因芯片技术绘制下咽癌放射抵抗mRNA差异表达谱,行差异mRNA功能分析,并通过QRT-PCR验证差异表达mRNA。3)通过免疫荧光、彗星实验检测FaDu细胞以及FaDu-RR细胞的DNA损伤程度及修复能力;采用QRT-PCR技术、Western blot技术、免疫荧光技术检测同源重组关键蛋白RPA1、Rad51、BRCA1、BRCA2在两种细胞中电离辐射前后的变化情况,并在裸鼠移植瘤模型中验证相关基因的表达。结果1)成功建立了下咽癌放疗抵抗细胞系FaDu-RR细胞:a.平板克隆形成实验显示:FaDu-RR细胞较FaDu细胞的克隆体积更大、数量更多。b.细胞增殖实验显示:未照射射线前,FaDu细胞的增殖速度稍快于FaDu-RR细胞;10Gy射线照射后,FaDu-RR细胞增殖速度下降的时间点较FaDu细胞晚,下降的速度较FaDu细胞慢。c.细胞周期分布显示:未照射射线前,FaDu-RR细胞处于G1期的细胞百分比显著低于FaDu细胞,而处于G2期的细胞百分比显著高于FaDu细胞（P<0.05）;经过10Gy射线照射后,相较于FaDu细胞,FaDu-RR细胞处于G1期的百分比持续显著下降,S期与G2/M期细胞的比例持续显著上升。2)成功建立了下咽癌放疗抵抗mRNA差异表达谱:a.采用晶芯（?）lncRNA+mRNA人V4.0表达谱芯片技术建立了下咽癌放疗抵抗mRNA差异表达谱,共筛选出4751个差异表达mRNA,其中2649个mRNA在FaDu-RR细胞中表达上调,2102个mRNA在FaDu-RR细胞中表达下调;b.差异基因的GO分析提示DNA的相关的生物过程在下咽癌细胞的放射抵抗机制中起了至关重要的作用;c.QRT-PCR随机验证4个与DNA损伤修复相关基因的表达,趋势与基因芯片检测结果一致,证实了芯片结果的可靠性。3)同源重组修复蛋白在FaDu细胞以及FaDu-RR细胞中的差异表达:a.DNA损伤及修复能力检测:免疫荧光检测γ-H2AX显示,射线照射6h后,FaDu-RR细胞的γ-H2AX聚集点减少速度快于FaDu细胞;彗星实验显示,未经射线照射时,FaDu-RR细胞的彗星尾部较FaDu细胞的彗星尾部长（P<0.01）,射线照射后,FaDu-RR细胞彗星尾部缩短速度明显快于FaDu细胞,提示FaDu-RR的DNA双链断裂修复能力比FaDu细胞强。b.同源重组修复蛋白在两种细胞中的表达:QRT-PCR、western blot、免疫荧光结果显示,未经射线处理时,RPA1、Rad51、BRCA1、BRCA2四种基因在FaDu-RR细胞中的表达明显高于FaDu细胞;经过射线处理后,四种基因在FaDu-RR细胞中持续性增高,且在30min、12h的表达明显高于FaDu细胞,提示FaDu-RR细胞的HR修复能力强于FaDu细胞。c.建立裸鼠移植瘤模型验证HR基因表达差异:通过皮下种植成功建立了FaDu细胞和FaDu-RR细胞的裸鼠移植瘤模型;间断给予裸鼠射线照射后,观察到FaDu细胞的肿瘤体积缩小速度快于FaDu-RR细胞;放疗后28天取下各组肿瘤,FaDu细胞肿瘤在照射后体积及重量明显减少,但FaDu-RR细胞肿瘤的体积及重量减少不显著,提示在裸鼠移植瘤模型中,FaDu-RR细胞有较强的射线抵抗;免疫组化结果显示Rad51、RPA1、BRCA1、BRCA2四种蛋白在FaDu-RR细胞肿瘤中的表达明显高于FaDu细胞,表明HR修复通路在FaDu-RR细胞的放射抵抗中发挥了重要作用,与细胞实验结果趋势一致。结论1)通过反复间断射线照射成功建立了下咽癌放疗抵抗细胞系FaDu-RR细胞,并通过检测证明了FaDu-RR细胞具有一定程度的放疗抵抗;2)采用表达谱芯片成功建立了下咽癌放疗抵抗mRNA差异表达谱,GO分析提示DNA的相关的生物过程在下咽癌细胞的放射抵抗机制中起了至关重要的作用;3)放疗抵抗FaDu-RR细胞具有较强的DNA损伤修复能力;4)同源重组修复相关蛋白在FaDu-RR细胞中的表达明显高于FaDu细胞,提示HR修复通路在FaDu-RR细胞的放射抵抗中发挥了重要作用。