放射線という単純なビームを人間という複雑な生物にあてるものだから
その効果は複雑で一筋縄でいくものではない。
世の中に
放射線増感剤というものあり。
英語でRadiosensitizer。

これを適用することで
腫瘍の耐放射線感度をげることができるのだ。
その種類は多様で一夜漬けではとても消化しきれない。
(詳細の入り口はたとえばhttp://www.naramed-u.ac.jp/~biol/zoukan.html)

増感剤ではないがかんたんなものではがん細胞を温熱処理してやると
(それだけで致死にいたらしめるが)
放射線によるDNA 切断の損傷がなおりにくくなる。
代表的な増感剤は
ニトロイミダゾール類など

がある。
(http://www.jaeri.go.jp/dresa/dresa/explain/ab000580.htm)

逆に正常細胞の活動を抑制する方法もある。
これ
放射線防護剤(Radioprotector)と
呼ぶ。軍事目的などに開発が行われたようだが、いまでも放射線治療に
有効な物があるかどうかわからない。