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背景:食管鳞癌是侵袭性极高恶性肿瘤之一，目前仍以放射治疗作为重要治疗手段之一。临床工作中发现，放疗抵抗是某些食管鳞癌患者治疗失败的关键，其中放疗促使食管癌细胞的远处转移是导致食管癌治疗失败的原因之一。然而放疗诱发转移的潜在机制目前研究的并不完善，放疗抵抗与上皮细胞间质细胞转化(EMT)的关系目前尚不明确。 目的:本研究通过分次辐射诱导的食管癌细胞发生EMT，并深入探究相关分子机制，从而为PTEN作为预防和改善食管癌放疗抵抗的潜在功能分子提供理论依据。 方法:首先采用分次辐射法构建人食管癌放疗抵抗细胞模型KYSE-150/RR，并以克隆形成实验检验细胞模型对放射线的抵抗能力。倒置相差显微镜下观察KYSE-150/RR细胞，有无在形态学上发生EMT转化;Western blots和qRT-PCR实验检测EMT相关蛋白，检测抵抗株细胞有无间质细胞表型的分子特征。细胞划痕实验、Migration和Invasion等细胞功能学实验检验抵抗株细胞在细胞迁移和侵袭性上的改变。进一步采用Western blots和qRT-PCR实验检测KYSE-150/RR细胞中与调控EMT相关的抑癌基因PTEN在转录和翻译水平的表达;Westernblots实验进一步检测Akt/GSK-3β蛋白的磷酸化水平，与Snail、Slug和E-cadherin蛋白表达水平的相关性。同时，采用PI3K抑制剂LY294002，模拟PTEN过表达对KYSE-150/RR细胞的影响，进一步验证射线诱导细胞迁移是否以PTEN依赖性的方式调节Akt/GSK-3β/Snail信号通路。 结果:与亲本株相比较，KYSE-150/RR细胞呈现间质细胞典型的形态改变;且上皮表型标志蛋白E-cadherin表达下调，而间质表型标志蛋白Vimentin表达上调，E-cadherin抑制型转录因子Snail、Slug在蛋白水平表达上调，转录水平无明显变化。证实KYSE-150/RR细胞具有间质细胞表型的形态和分子特征。三项细胞功能学实验证实抵抗株KYSE-150/RR细胞迁移和侵袭能力显著增加。检测调控EMT相关的抑癌基因的表达，证实抵抗株细胞无论在转录水平还是翻译水平PTEN表达均明显下降;对KYSE-150/RR细胞进行过表达PTEN后，在蛋白水平E-cadherin表达上调、Vimentin表达下调，细胞发生间质上皮转化(MET)，细胞功能实验也发现，过表达PTEN逆转了KYSE-150/RR细胞由射线诱导的细胞迁移和侵袭能力的增强。进一步研究发现，射线对PTEN表达的抑制使PTEN下游的Akt/GSK-3β信号通路被激活，进而Snail蛋白表达水平增高，抑制E-cadherin表达。同时，我们采用PI3K抑制剂LY294002，模拟PTEN过表达对KYSE-150/RR细胞的影响，进一步证明射线诱导细胞迁移是以PTEN依赖性的方式调节Akt/GSK-3β/Snail信号通路实现的。 结论:电离辐射可能通过下调PTEN，激活Akt/GSK-3β/Snail信号，引起食管癌细胞发生EMT，增加食管癌细胞迁移和侵袭能力。以上结论为PTEN作为预防和改善食管癌放疗抵抗的潜在功能分子提供理论依据。