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目的β-榄香烯（β-elemene，β-ELE）是从中药莪术中提取的抗癌新药，具有广泛的抗癌作用。β-榄香烯注射液目前广泛用于多种恶性肿瘤治疗，并取得较好的治疗效果，近年研究发现它可逆转肿瘤细胞耐药。本研究旨在探讨β-榄香烯体外逆转人肺腺癌耐顺铂（cisplatin，DDP）细胞株A549/DDP的耐药性及可能的作用机制。方法MTT法检测β-榄香烯单用的细胞毒作用及与DDP合用时对人肺腺癌耐顺铂细胞株A549/DDP的耐药逆转作用；流式细胞技术检测β-榄香烯乳对A549/DDP细胞内罗丹明-123（Rhodamine-123，Rh-123）蓄积的影响；Western-Blot检测对细胞膜上P-糖蛋白（P-glycoprotein，P-gp）表达的影响；Hoechst33342法进行细胞核染色，荧光显微镜观察细胞形态改变；Annexin V-FITC/PI双染法、流式细胞仪测定细胞凋亡率；荧光探针JC-1结合激光共聚焦显微镜检测线粒体膜电位的变化；DCFH-DA荧光探针结合流式细胞仪检测细胞内活性氧（reactive oxygenspecies，ROS）水平；谷胱甘肽（glutathione，GSH）试剂盒结合分光光度法检测计算GSH/（GSSG+GSH）的比值，进而推导出细胞内谷胱甘肽的表达水平；蛋白质印迹法检测胞质中Cytochrome C、Pro-caspase-3、Caspase-3和Bcl-2家族蛋白表达情况。结果不同浓度β-榄香烯均能抑制人肺腺癌细胞株A549/DDP的生长，呈时间-剂量依赖性效应（P均＜0.05），单用DDP的IC50为15.46μg/ml，合用20μg/ml β-榄香烯24h，DDP的IC50为4.15μg/ml，逆转耐药倍数为3.73。β-榄香烯增加A549/DDP细胞内Rh-123的蓄集，降低细胞膜上P-gp表达，呈剂量依赖性。荧光显微镜和流式细胞检测技术发现β-榄香烯联合顺铂更大程度上诱导A549/DDP细胞凋亡。同时，不同浓度β-榄香烯联合顺铂使A549/DDP细胞株线粒体膜电位下降，胞质内ROS浓度增加，GSH/（GSSG+GSH）比值降低，同时上调胞质中Cytochrome C、Caspase-3、Bad蛋白表达，下调Pro-caspase-3、Bcl-2蛋白表达。结论β-榄香烯体外可以逆转人肺腺癌A549/DDP细胞株耐药性，其机制可能与其（1）降低细胞膜上P-gp表达，抑制P-gp蛋白泵出功能，减少细胞内抗癌药物外排，增加细胞内抗癌药物浓度；同时（2）降低线粒体膜电位，增加细胞内ROS浓度，减少GSH含量，活化胞内氧化还原体系和（3）损伤线粒体膜造成通透性增加，从而使线粒体释放Cytochrome C到胞质，同时活化Caspase-3，上调促凋亡蛋白Bad和下调抗凋亡蛋白Bcl-2表达启动线粒体凋亡路径有关。