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背景：乳腺癌作为现代社会的高发癌症,严重威胁着女性的健康。大约有30%的乳腺癌早期患者最终发展为复发和转移。近年来的研究提出肿瘤干细胞理论,认为肿瘤干细胞具有自我更新、多向分化、成瘤性高等特点,并且具有放化疗引起的凋亡抵抗性以及高侵袭性,不易被常规治疗手段根除,导致肿瘤复发。因此靶向乳腺癌干细胞的研究和治疗具有重要的意义。干细胞对于多种实体肿瘤原发及转移灶具有靶向性。已有报道基因转染的干细胞能有效地靶向性到达肿瘤组织和其他炎症部位表达治疗蛋白。由脐带沃顿胶(Wharton’s jelly)和血管周围组织中分离出的干细胞称为脐带间充质干细胞(UC-MSC),具有多向分化和自我更新的潜能,可分化为肌肉细胞、骨细胞、软骨细胞和神经细胞等,UC-MSC同样具有对于多种实体肿瘤的靶向性。转染了IFN-p基因的UC-MSC可以通过诱导凋亡而显著抑制人乳腺癌MDA231细胞的生长。最近的研究表明,未经基因修饰的干细胞能够抑制多种肿瘤的生长,如Kaposi’s肉瘤和胶质瘤。如果未经基因修饰的UC-MSC也能够抑制肿瘤生长,那么鉴于UC-MSC具有在体外分离扩增容易、来源广泛、取材方便、免疫源性低、对宿主的不良影响小等优势,UC-MSC将具有更为广泛的临床应用价值。目的：本研究的总体目标是探讨人脐带间充质干细胞(hUCMSC)对乳腺癌干细胞(CSC)间的影响及作用机制,为乳腺癌的治疗寻找新的靶点和治疗策略。具体目标包括：1.探讨乳腺癌原代组织和乳腺癌细胞系MCF-7及MDA-MB-231中ESA+CD44+CD24-/low亚群细胞比例。分析ESA+CD44+CD24-/low亚群细胞的干性。2.探讨hUCMSC在体外对乳腺癌干细胞的作用及其机制。3.探讨hUCMSC在体内对乳腺癌干细胞生长的作用及其机制。方法：1.选择人乳腺癌原代细胞及细胞系MCF-7与MDA-MB-231作为研究对象,进行CD44、CD24及ESA标记,使用流式仪分选出ESA+CD44+CD24-/low的细胞亚群,测定ESA+CD44+CD24-/low亚群细胞及非分选的乳腺癌细胞的软琼脂克隆形成能力。2.在体外通过Cell Counting Kit-8(CCK8)实验和软琼脂克隆实验检测hUCMSC对乳腺癌干细胞的抑制作用。将各组乳腺癌干细胞与小数量的hUCMSC直接共培育后行流式细胞技术测定细胞周期和细胞凋亡,同时行条件培养液实验。3.以MDA-MB-231乳腺癌干细胞SCID鼠移植瘤为模型,作体内抑瘤实验。利用免疫组化技术分析移植瘤中P13K及AKT的表达。结果：1.MDA-MB-231、MCF-7、原代乳腺癌细胞中ESA+CD44+CD24-/low表型的细胞分别占1.83%±0.28%、1.53%±0.16%及0.55%±0.17%。分选后的乳腺癌ESA+CD44+CD24-/low亚群细胞在软琼脂中的克隆形成数目明显高于未分选的乳腺癌细胞(P<0.001)。2.CCK8实验结果显示与hUCMSC共培育的乳腺癌干细胞的生长受抑制,且抑制作用呈剂量依赖性。乳腺癌干细胞与软琼脂底层的hUCMSC共培育后,克隆体积明显减小,克隆形成数明显低于对照组(p<0.01)。与对照组相比,与hUCMSC共培育和置于hUCMSC条件培养液中的乳腺癌干细胞的G2-M期细胞数增高(p<0.05),凋亡细胞数增加(P<0.01)。3.不同浓度的hUCMSC对SCID小鼠移植瘤的生长均有一定的抑制作用,中等浓度和高浓度hUCMSC组的肿瘤质量明显低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05；P<0.01),平均抑瘤率分别达到21.4%和29.6%。从第11天开始中等浓度和高浓度hUCMSC组生长速度在各时间点上均慢于对照组,并且分别从第21天和第16天开始,中等浓度和高浓度hUCMSC组与对照组相比,肿瘤体积的变化差异有显著性(P<0.05)。与生理盐水组相比,各浓度hUCMSC治疗组小鼠移植瘤组织中PI3K和AKT蛋白的含量均明显减少(P<0.001)。结论：1.乳腺癌原代组织及乳腺癌细胞系MCF-7与MDA-MB-231中存在ESA+CD44+CD24-/low亚群细胞,且MDA-MB-231中ESA+CD44+CD24-/low亚群细胞含量较高。ESA+CD44+CD24-/low亚群细胞具有无限自我更新和重建肿瘤特性。2.hUCMSC在体外可明显抑制乳腺癌干细胞的增长,其机制可能与阻滞细胞周期、诱导肿瘤细胞凋亡相关。3.hUCMSC在体内对乳腺癌干细胞的生长有一定的抑制作用,其机制可能与抑制P13K及Akt蛋白激酶活性有关。