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目的：放射增敏是肿瘤治疗研究的热点,磷脂酰肌醇-3-羟基激酶／蛋白激酶B(PI3K/AKT)信号传导通路是调节放射抵抗的主要因素,其功能失调存在于多种人体肿瘤中。PI3K阻滞剂能够增强多种肿瘤对放射治疗的敏感性,但是目前尚没有宫颈癌体内实验方面的研究报道。本实验旨在探讨PI3K阻滞剂对宫颈癌的放疗增敏作用。方法：培养PI3K功能活性和AKT磷酸化水平稳定的人宫颈癌HeLa细胞株,皮下注射于BALB/c-nu小鼠体内(1×106／200μl),建立裸鼠宫颈癌移植瘤模型。由于LY294002对PI3K具有确切的阻滞作用,因此选作本实验的PI3K阻滞剂。将荷瘤裸鼠随机分为空白对照组(假照射+DMSO)、单纯放射治疗组(照射+DMSO)、单纯药物组(假照射+LY294002)和联合治疗组(照射+LY294002)。采用腹腔注射方法给药。各组裸鼠经治疗后部分处死,取其肿瘤组织制作病理切片,并应用Western blotting对各组裸鼠肿瘤组织AKT磷酸化(phospho-Ser 473 AKT)水平进行检测,评估LY294002对PI3K活性的抑制作用。对裸鼠的放射治疗设置0,2,4,6Gy四个剂量水平,药物LY294002设置0,100,150mg/kg三个剂量水平,计算肿瘤细胞集落形成率,评估对宫颈癌肿瘤细胞的抑制作用。应用Hoechst 33258凋亡染色对放射增敏治疗后的肿瘤细胞凋亡率进行检测。未处死部分裸鼠(n=5)用于肿瘤生长延迟实验,通过长期观察测量肿瘤体积变化,绘制肿瘤生长曲线,反映治疗对肿瘤生长的延迟作用。结果：成功建立裸鼠宫颈癌移植瘤模型。Western blotting结果显示,单纯放疗组、单纯药物组与联合治疗组phospho-Ser 473 AKT表达均明显减少,且以联合治疗组最为显著,表明各组PI3K活性受到明显抑制。克隆形成实验分析表明,联合治疗组对宫颈癌肿瘤细胞的抑制作用最为显著,并且呈LY294002剂量依赖性和放射剂量依赖性,放治疗射与LY294002在各个实验剂量水平均具有协同作用(P<0.05)。Hoechst 33258凋亡染色检测显示,空白对照组的肿瘤细胞凋亡率为(8.67±4.37)%,单纯放射治疗组为(21.67±13.17)%,单纯药物组为(15±9.90)%,而联合治疗组为(35.5±13.67)%,较之其他治疗组显著增高(P=0.003)。肿瘤生长延迟实验表明,联合治疗组的肿瘤生长延迟最为显著(P=0.003)：肿瘤体积增长至240mm3的时间为37±9.0天,单纯放疗组为22±5.0天,单纯药物组(LY294002)为19±12.0天,空白对照组为10±6.2天。此外,单独应用LY294002 (100mg/kg)亦能降低AKT磷酸化水平,抑制宫颈癌肿瘤细胞生长,增加凋亡,延迟肿瘤生长。结论：较单纯放射治疗,PI3K阻滞剂LY294002与放射治疗联合应用可以显著降低宫颈癌肿瘤组织的AKT磷酸化水平,增加肿瘤细胞凋亡,抑制肿瘤生长。这表明,阻滞PI3K可能通过降低AKT磷酸化水平显著增强宫颈癌对放射治疗的敏感性。同时,单独应用PI3K阻滞剂亦能抑制宫颈癌生长、增加凋亡。本实验使用荷瘤裸鼠首次证实了PI3K阻滞剂对宫颈癌具有放疗增敏作用,为进一步研究如何提高宫颈癌的放射治疗效果提供了新思路。