乳腺癌是女性最常见的自发性恶性肿瘤疾病,严重威胁了女性的健康。饮食是乳腺癌的一大危险因素,但是饮食中的游离态胆固醇、脂肪酸与乳腺癌之间的关系依然不明确。以往的相关性分析研究表明结合态的胆固醇(胆固醇酯)可能与多种癌症的恶化相关,但是目前没有关于胆固醇酯是否可以促进乳腺癌和其他癌症发生发展的研究。因此,本文通过分析乳腺癌临床样本的恶性程度与胆固醇酯含量之间的关系,探索两者之间的联系。并使用小鼠乳腺肿瘤病毒-多瘤中T抗原(MMTV-PyMT)转基因小鼠为模型动物,将模型动物分为两组,在第一组小鼠饲料中添加不同浓度的胆固醇酯,在另一组小鼠饲料中添加胆固醇、脂肪酸、灌胃胆固醇酯合成酶抑制剂阿伐麦布来探究胆固醇酯在乳腺肿瘤增殖以及转移过程中扮演的角色,并探索其可能的机制,主要结果如下:(1)乳腺肿瘤中胆固醇酯的含量与乳腺肿瘤的恶性程度成正相关。本文采用相关性分析的方法探索乳腺癌临床样本的恶性程度(Ki67指数)与胆固醇酯含量之间的关系。结果表明,三种乳腺肿瘤亚型(腺腔A、腺腔B和人类表皮生长因子受体2阳性)的恶性程度均与其胆固醇酯含量成正相关。本文采用气相色谱-质谱联用(GC-MS)的方法检测12周龄的野生型(WT)小鼠的乳腺组织与同周龄MMTV-PyMT小鼠的乳腺肿瘤组织之间胆固醇酯水平的差异。结果表明肿瘤组织胆固醇酯含量明显高于正常乳腺组织。(2)提高小鼠饮食中胆固醇酯的含量可以促进乳腺肿瘤的发生发展和转移。本文在MMTV-PyMT小鼠饲料中添加不同浓度的胆固醇酯,通过记录肿瘤发生时间、肿瘤质量、以及使用H&E染色的方法统计肺转移的情况来观察饮食中添加胆固醇酯对小鼠乳腺肿瘤的发生发展以及转移的影响。结果显示饮食中的胆固醇酯能使肿瘤的发生时间提前,肿瘤质量增加,乳腺肿瘤恶性程度增加(Ki67指数),以及肺转移灶的数量和肺转移率增加,且都呈剂量依赖性。(3)饮食中的胆固醇酯对MMTV-PyMT小鼠的糖脂代谢有一定影响。基于全面监测系统和脂质组学方法探究饮食中的胆固醇酯对转基因小鼠糖脂代谢的影响。结果显示饮食中添加胆固醇酯可以降低小鼠空腹血糖,葡萄糖氧化速率,降低甘油三酯、葡糖神经酰胺、高密度脂蛋白的含量,并可以提高小鼠血清中磷脂类(磷脂酰胆碱、磷脂酰甘油、磷脂酰肌醇、磷脂酸、磷脂酰乙醇、磷脂酰单甲基乙醇胺)、单半乳糖二酰甘油含量。(4)胆固醇酯合成酶抑制剂(阿伐麦布)可以抑制胆固醇酯对乳腺肿瘤恶性程度的影响。本文使用0.02g胆固醇/g饲料和脂肪供能比为30%的饲料喂食MMTV-PyMT小鼠,并用胆固醇酯合成酶抑制剂阿伐麦布灌胃MMTV-PyMT小鼠,随后用GC-MS检测上述的不同饮食干预以及灌胃阿伐麦布对MMTV-PyMT小鼠体内胆固醇酯含量的影响。此外,本文还观察了上述不同饮食干预对于小鼠乳腺肿瘤增殖的影响。结果显示胆固醇和脂肪酸的联合作用能显著提高MMTV-PyMT小鼠体内胆固醇酯的含量并提高乳腺肿瘤的质量和Ki67指数,而单独的胆固醇和脂肪酸并不能产生同样的效果,并且灌胃胆固醇酯合成酶抑制剂阿伐麦布可以降低胆固醇和脂肪酸的联合作用下MMTV-PyMT小鼠体内胆固醇酯的含量以及乳腺肿瘤的质量和Ki67指数,以上结果表明提高小鼠体内胆固醇酯的含量可以加速乳腺肿瘤的恶化,阿伐麦布可以降低体内胆固醇酯的含量并减缓乳腺肿瘤的恶化。(5)胆固醇酯通过激活Akt/mTOR/p70s6k信号通路促进乳腺肿瘤细胞的增殖,抑制胆固醇酯的合成可以抑制Akt/mTOR/p70s6k信号通路从而抑制乳腺肿瘤细胞的增殖。本文采用流式细胞术分析细胞周期进程,并用蛋白质印迹方法检测Akt/mTOR/p70s6k信号通路关键蛋白磷酸化水平。结果表明阿伐麦布能显著诱导MCF-7细胞发生G0/G1期的阻滞并降低细胞增殖速度。胆固醇酯可以提高MCF-7细胞的mTOR,Akt,P-70s6k蛋白磷酸化水平,且呈剂量依赖性。使用阿伐麦布处理后MCF-7细胞的mTOR,Akt,P-70s6k蛋白磷酸化水平显著降低。(6)胆固醇酯可以通过提高肿瘤侵袭相关蛋白的表达促进乳腺肿瘤的转移。本文采用蛋白质印迹方法检测12周龄基础维持饲料喂养的MMTV-PyMT小鼠和同周龄胆固醇酯饲料喂养的MMTV-PyMT小鼠的乳腺肿瘤组织中波形蛋白表达量的差异。结果表明胆固醇酯饮食干预可以提高小鼠乳腺肿瘤的波形蛋白表达量从而促进乳腺肿瘤的肺转移。综上,本实验的结果表明胆固醇酯可以加速乳腺肿瘤的恶化且该过程依赖Akt/mTOR/p70s6k信号通路,而阿伐麦布可以通过抑制Akt/mTOR/p70s6k信号通路抑制乳腺癌细胞的增殖。胆固醇酯还可以通过提高波形蛋白的表达促进乳腺肿瘤的转移。以上结果为以后的膳食指南提供了一定的参考,并且为乳腺癌的治疗提供了一定的理论基础。