骨内间充质细胞的恶性转化，导致骨肉瘤形成，但这一事件的遗传基础仍未被认识。从临床角度讲，大多数患者的原发性肿瘤可以得到成功地处理。然而，肺部转移灶的形成是骨肉瘤患者死亡的最常见的原因。为降低肿瘤死亡率和改善预后，需要对其转移的生物学特性有一个清晰的认识。既往研究表明，骨肉瘤的发生和演进往往与某些基因表达异常有关，通过调控这些基因可以诱导骨肉瘤细胞凋亡，从而使骨肉瘤生长和转移受到抑制。微环境缺氧是实体瘤的共同特征之一，而HIF-1α是在缺氧条件下广泛存在于哺乳动物和人体内的一种转录因子，其作为恶性肿瘤适应低氧微环境的核心调控因子，激活后可以调节多种基因的转录，在维持肿瘤细胞的无氧代谢，新生血管生成、促进肿瘤成活、生长和转移过程中，均发挥很重要的作用。CXCR4是趋化因子家族中的一个重要的信号分子，它与淋巴细胞转运和造血细胞的成熟有关。CXCR4与其配体CXCL12（如被称为基质细胞衍生因子或SDF-1）的相互作用可激活多种信号转导通路，调节细胞的增殖，存活，趋化，迁移和黏附。研究显示：肿瘤内缺氧可通过CXCR4增加肿瘤细胞的侵袭，迁移和附着力。基于HIF-1α和CXCR4在许多肿瘤中呈现高表达，且与肿瘤的侵袭与转移密切相关，我们推测缺氧可能通过HIF-1α调节CXCR4，使得骨肉瘤细胞能适应缺氧微环境，来维持其存活、生长及转移的潜能，从而对骨肉瘤的侵袭与转移产生影响。目的：细胞适应缺氧微环境对肿瘤的进展十分重要，主要是通过HIF-1α介导缺氧反应基因的协同调控。已经证实趋化因子SDF-1α和其独特的受体CXCR4与许多肿瘤的器官特异性转移有关。在这项研究中，我们研究了HIF-1α和CXCR4在人骨肉瘤标本的表达，并探讨缺氧状态下HIF-1α调节CXCR4在骨肉瘤细胞中对细胞迁移过程的作用。方法：我们运用免疫组织化学，免疫细胞化学，实时定量PCR，Western blot检测分析和荧光报告基因，评估了人骨肉瘤组织标本及SOSP-9607细胞，在常氧条件及缺氧的条件下CXCR4和HIF-1α的表达之间的相关性。运用Transwell小室法检测，评估在不同条件下的细胞迁移能力。结果：SOSP-9607细胞在缺氧条件下的迁移能力显著提高。SOSP-9607细胞在缺氧条件下，CXCR4的mRNA和蛋白水平显著增加的时间依赖性。此外，在缺氧条件下，siHIF-1α显著下降CXCR4的mRNA及蛋白水平，在常氧条件，质粒pcDNA-HIF-1α显著提高了CXCR4的mRNA和蛋白水平。荧光素酶报告基因研究表明，siHIF-1α降低PGL3-CXCR4荧光素酶活性。此外，与无转移的骨肉瘤患者相比，远处转移的患者的HIF-1α和CXCR4的共表达率显著增高。结论：缺氧-HIF-1α-CXCR4信号通路中在人成骨肉瘤迁移过程中发挥了至关重要的作用，针对这一途径的骨肉瘤患者处理可能代表了一种新的治疗策略。