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目的:研究肿瘤生长抑制因子4(ING4)和人白细胞介素24(IL-24)双基因共表达腺病毒(Ad-ING4-IL-24)体外对膀胱癌细胞的抑癌增效和化疗增敏及其分子机制。方法:采用本室已构建的携带ING4/IL-24双基因共表达的重组复制缺陷型腺病毒pAd-ING4-polyA+promoter△-IL-24转染QBI-293A细胞,经多轮感染和扩增后获得双基因共表达重组腺病毒Ad-ING4-polyA+promoter△-IL-24(简称Ad-ING4-IL-24)。用筛选的最佳感染剂量Ad-ING4-IL-24体外感染T24膀胱癌细胞和正常人胚肺二倍体成纤维细胞WI-38及联合丝裂霉素(MMC)化疗药物作用。应用半定量RT-PCR和Western blot法检测ING4和IL-24在T24细胞中的表达;MTT法和流式细胞术(FCM)检测ING4和IL-24双基因的表达对T24膀胱癌细胞的生长抑制和诱导凋亡的抑癌增效效应和联合丝裂霉素(MMC)化疗药物化疗增敏作用;Hochest33258染色进一步检测膀胱癌细胞凋亡的核形态特征,半定量RT-PCR法检测ING4和IL-24双基因的表达对T24细胞中的Bcl-2、Bax和Caspase-3凋亡相关基因转录的影响。Western blot检测膀胱癌细胞中的细胞凋亡执行蛋白Caspase-3的表达。结果:扩增的双基因共表达腺病毒Ad-ING4-IL-24均能高效感染T24膀胱癌细胞和正常人胚肺二倍体成纤维细胞WI-38,最佳感染剂量分别为100MOI,50MOI。腺病毒介导的ING4和IL-24双基因共表达在体外能明显抑制T24膀胱癌细胞生长和诱导凋亡,而且优于Ad-ING4、Ad-IL-24单基因组(P<0.05),并呈现抑癌增效的叠加作用(Q值=0.90);而且Ad-ING4-IL-24能提高MMC化疗药物体外抑制T24膀胱癌细胞的生长和诱导凋亡的作用,具有显著的化疗增敏效应。分子机制检测结果表明:Ad-ING4-IL-24能明显上调T24膀胱癌细胞Bax、Caspase-3和下调Bcl-2等基因的转录,且其效果较Ad-ING4、Ad-IL-24更为显著。结论:双基因共表达腺病毒Ad-ING4-IL-24不仅体外能明显抑制T24膀胱癌细胞生长和诱导其凋亡,并呈现抑癌增效的叠加作用(Q值=0.90);联合MMC化疗药物又具有显著的化疗增敏效应。Ad-ING4-IL-24双基因共表达更显著上调T24膀胱癌细胞中Bax和下调Bcl-2等细胞凋亡相关基因表达,从而促使Caspase-3激活诱导细胞凋亡,可能是Ad-ING4-IL-24对T24膀胱癌细胞的生长抑制具有抑癌增效作用的重要机制之一。