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目的：探讨hMLH1、hMSH2对中药人参有效成份20S-Rg3增强直肠癌细胞放疗敏感性的调控作用。 方法： （1）选取直肠癌细胞株 HCT116（hMLH1 缺失），LoVo（hMSH2 缺失）和SW480（MMR功能完整） （2）予 20S-Rg3（0、10、20、30、40、50μmol/ml）与 γ-射线(0、2、5Gy)分别作用24h、48h、72h,观察20S-Rg3和γ-射线对于直肠癌细胞的增殖抑制和放疗增敏作用，后续实验中予 20S-Rg3（25μmol/ml）γ-射线(2Gy)观察两者对细胞周期分布的影响，Caspase3活性分析检测凋亡的发生, Western Blotting实验和RT-PCR检测检测凋亡相关蛋白Caspase-3、Bax和Bcl-2的表达及mRNA复制水平的变化及治疗后细胞hMLH1、hMSH2基因蛋白的表达。 结果： （ 1 ） 20S-Rg3 和 γ-射线对三个细胞系的细胞增殖均有明显的抑制作用,且20S-Rg3和γ-射线能诱导直肠癌细胞凋亡, 这一效果呈显著的剂量-时间依赖性； （2）25umol/ml 20S-Rg3联合2Gy-γ射线作用48小时20S-Rg3对癌细胞放疗增敏作用较明显，且可以导致G0/G1期、G2/M期细胞阻滞； （3）MMR 缺陷的 HCT116、LoVo 细胞对放疗的反应更敏感，且其 Caspases系统激活与促凋亡基因Bax蛋白表达更为显著，而抑凋亡基因Bcl-2表达下降； （4）治疗后检测HCT116细胞的hMLH1、LoVo细胞的hMSH2表达极低，而SW480细胞则高表达。 结论： （1）20S-Rg3可以增加直肠癌细胞的对放疗的敏感性，尤其对于MMR缺失的直肠癌细胞效果更显著； （2）20S-Rg3的放疗增敏作用可能是由于hMLH1、hMSH2调控作用，20S-Rg首先通过Caspase系统的激活，激活的Caspase-3作为Bax和Bcl-2的底物，进而激活Bax、抑制Bcl-2，引起直肠癌细胞的增殖抑制和凋亡达到放疗增敏的效果。