背景:有研究发现重组人骨形态发生蛋白2的临床应用可增加恶性肿瘤的患病风险,但关于重组人骨形态发生蛋白2对乳腺癌MCF-7细胞增殖作用的影响及机制尚未被阐明。目的:探讨在体外及体内条件下重组人骨形态发生蛋白2对乳腺癌MCF-7细胞增殖能力的影响及其作用机制。方法:①体外实验:无血清条件下,不同浓度的重组人骨形态发生蛋白2处理MCF-7细胞,通过MTT检测重组人骨形态发生蛋白2对细胞增殖能力的影响。利用流式细胞分析技术检测细胞周期,通过Real-time PCR检测不同浓度的重组人骨形态发生蛋白2对p21、cyclinE表达的影响,应用Westernblot技术检测不同浓度的重组人骨形态发生蛋白2处理对p21、cyclinE蛋白水平及对PI3K/Akt磷酸化水平的影响;②体内实验:将14只雌性裸鼠随机等分为实验组和对照组,实验组成瘤方案为MCF-7细胞+重组人骨形态发生蛋白2,对照组成瘤方案为等量MCF-7细胞,分别于6周龄裸鼠皮下注射。结果与结论:①体外实验:无血清条件下,不同浓度的重组人骨形态发生蛋白2处理细胞,发现重组人骨形态发生蛋白2可显著抑制乳腺癌细胞系MCF-7的增殖能力。无血清条件下,不同浓度的重组人骨形态发生蛋白2处理细胞24 h,发现重组人骨形态发生蛋白2可增加G1期细胞所占比率。重组人骨形态发生蛋白2可显著促进p21的表达,显著抑制cyclinE的表达,并显著抑制PI3K/Akt信号通路的磷酸化过程;②体内实验:实验组裸鼠皮下瘤体体积均较对照组低,免疫组化检测显示重组人骨形态发生蛋白2处理可显著降低瘤体组织中ki-67的表达水平;③研究证实在体外及体内条件下重组人骨形态发生蛋白2通过影响PI3K/Akt信号通路对乳腺癌MCF-7细胞增殖能力发挥显著抑制作用,从基础水平进一步论证了重组人骨形态发生蛋白2的临床应用不能显著增加乳腺癌的患病风险,为脊柱融合及骨不连等骨科疾病的治疗中应用重组人骨形态发生蛋白2提供了一定的理论基础。