目的:黄芩苷(Baicalin)在妇科疾病中具有的广泛的应用,本课题拟通过利用小鼠乳腺再生模型和乳腺成体干细胞体外培养扩增的实验体系,对中药黄芩的提取物黄芩苷在乳腺干细胞和乳腺发育中的作用及其机制进行深入研究。此外,由于成体干细胞与肿瘤有相似的生长调控机制,本课题在探索黄芩苷在乳腺发育的作用的同时,也进一步探索了黄芩苷对乳腺癌发生的影响,以期为黄芩在临床的应用提供更多的理论基础和建议。方法:1.黄芩苷对小鼠乳腺发育的作用考察将3周龄雌性小鼠用Baicalin处理,每两天处理一次,分别至5周、6周和8周时取小鼠乳腺进行全组织染色,考察小鼠乳腺发育情况。2.黄芩苷在体外对乳腺干细胞干性维持的作用研究利用流式细胞分选技术,通过CD24和CD29表面分子标记在谱系(CD31,CD45,TER119)阴性的细胞中分离乳腺基底细胞(CD24+CD29hi);将基底细胞在基质胶中进行3D培养,培养过程中加入黄芩苷处理,测量处理后细胞克隆的大小;对黄芩苷处理的体外3D培养的乳腺基底细胞进行连续传代,每次传代时记录基底细胞克隆的数目。3.黄芩苷在体内对乳腺重建的作用研究体外连续传代培养的乳腺基底细胞进行体内移植实验,将黄芩苷处理的连续传代后的乳腺基底细胞克隆移植到3周龄的裸鼠乳腺脂肪垫,移植后饲养小鼠45至60天,取乳腺脂肪垫进行全组织染色,记录重建乳腺的数目和形态。4.黄芩苷对乳腺干细胞表面分子标记表达的调控黄芩苷处理的连续传代后的乳腺基底细胞,利用RT-qPCR、Western blot等技术考察乳腺基底细胞中乳腺干细胞表面分子标记蛋白C受体(Procr)的表达。5.黄芩苷对三阴乳腺癌的作用研究体外实验:培养三阴性乳腺癌细胞系MDA-MB-231,以DMSO处理作为对照组,在培养过程中分别加入不同剂量黄芩苷(100μM、200μM、400μM)处理,考察经黄芩苷处理后,三阴性乳腺癌细胞系中Procr的表达。体内实验:将三阴性乳腺癌细胞株移植到小鼠体内,用黄芩苷连续处理21天后,考察乳腺肿瘤生长情况。结果:黄芩苷在小鼠乳腺发育过程中能显著促进青春期小鼠(5周、6周)乳腺导管的延伸,对成年期小鼠的乳腺发育无显著作用(8周),差异具有统计学意义(P<0.05);体外3D培养乳腺干细胞并加入不同剂量黄芩苷处理后发现,黄芩苷能显著促进乳腺干细胞的克隆形成,增加连续传代后的乳腺干细胞数目,差异具有统计学意义(P<0.05);将分离的乳腺干细胞移植至小鼠体内后,经黄芩苷处理,能显著提高乳腺干细胞再生乳腺的效率;黄芩苷能够显著提高乳腺干细胞干性维持相关基因Procr的表达(原代细胞与细胞系的mRNA水平,蛋白水平;以及原代细胞的流式分析均显示);黄芩苷也会促进三阴乳腺癌中蛋白C受体的表达,导致三阴乳腺癌肿瘤体积变大。结论:黄芩苷能在体外培养过程中维持乳腺干细胞的自我更新;并在小鼠青春期促进小鼠乳腺发育;其作用机制与能够上调乳腺干细胞表面分子标记蛋白C受体的表达相关;在肿瘤模型中,黄芩苷会促进三阴乳腺癌的生长。