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目的:乳腺癌是女性最常见的恶性肿瘤。目前,化疗药物的毒副作用以及耐药性的出现也严重限制了临床的应用。因此,寻找更加安全有效的乳腺癌治疗方法是很有必要的。本论文以雌性BALB/c裸鼠和乳腺癌细胞为模型,初步研究了β-谷甾醇-D-葡萄糖苷（β-sitosterol-D-glucoside,β-SDG）对乳腺癌细胞增殖、凋亡和转移侵袭的影响及其作用机制,为后续研究以及产品开发提供理论基础。方法和结果:1、探究β-SDG的安全性。预实验结果,无法测出药物半数致死量(LD50),因此进行最大给药量实验（正式试验）。实验期间,给昆明小鼠灌胃最大剂量β-SDG（20 g/kg）,小鼠未见不良反应和毒副反应,未见死亡。与对照组相比,药物组小鼠的体重、重要脏器指数及H&E染色结果均没有显著性变化。因此,β-SDG是一种相对安全的化合物。2、创建乳腺癌体内动物模型,探究β-SDG体内抗乳腺癌活性。选用雌性BALB/c裸鼠,并将乳腺癌细胞MCF-7接种在裸鼠的第四对乳房垫左侧。实验分为6组:正常对照组（NC）、肿瘤对照组（TC）、阳性药物组（CAP）、β-SDG高剂量组（β-SDG-H=120 mg/kg）、β-SDG中剂量组（β-SDG-M=60 mg/kg）和β-SDG低剂量组（β-SDG-L=30 mg/kg）。实验期间记录裸鼠的体重及肿瘤体积。结果显示,与TC组相比,β-SDG-M和β-SDG-H组的肿瘤生长受到显著抑制。此外,药物组血清中肿瘤标志物CEA、CA125和CA153的水平也呈剂量依赖性显著降低。3、探讨β-SDG对乳腺癌细胞增殖和凋亡的影响。体外实验通过MTT和细胞克隆形成实验分析β-SDG对MCF-7和MDA-MB-231细胞增殖的影响,同时采用Hoechst 33342染色及倒置荧光显微镜观察β-SDG对细胞形态学的影响。为了探究β-SDG抗乳腺癌的作用机制,通过蛋白质印迹法（Western blot）检测移植瘤组织中凋亡相关蛋白的表达。结果显示,随着β-SDG浓度的增加,MCF-7和MDA-MB-231细胞的增殖活性被减弱,细胞集落形成能力被抑制,相反对MCF-10A细胞毒性较小。Hoechst 33342染色实验显示,β-SDG呈剂量依赖关系促进MCF-7和MDA-MB-231细胞的凋亡,并且对MCF-7细胞具有更显著的抑制作用。Western blot分析结果显示,β-SDG抑制了肿瘤组织中PI3K-AKT信号通路活性。以上结果表明,β-SDG可能作为一种抑制乳腺癌细胞生长的潜在成分。4、探究β-SDG对microRNA-10a（miR-10a）表达的影响及过表达miR-10a对乳腺癌MCF-7细胞生长的影响。本课题通过RT-qPCR技术分别测定移植瘤组织和MCF-7细胞中miR-10a的表达水平。流式细胞术测定β-SDG单独作用细胞和与miR-10a模拟物共同作用细胞时细胞凋亡散布率及线粒体膜电位变化。采用Western blot分析β-SDG和过表达miR-10a对细胞PI3K-AKT信号通路的影响。最后用miR-10a-5p模拟物和miR-10a-5p模拟抑制物分别转染细胞,分析验证miR-10a与PI3K之间的相互关系。结果表明,β-SDG能显著增加移植瘤组织和MCF-7细胞中miR-10a表达水平,同时与miR-10a模拟物共同作用细胞后发现,相比β-SDG单独作用细胞,细胞凋亡率进一步增加,线粒体膜电位进一步下降。Western blot分析显示,无论β-SDG单独作用还是与miR-10a模拟物共同作用细胞,细胞PI3K-AKT信号通路均被抑制,并且共同作用时抑制更显著。另外miR-10a-5p转染MCF-7细胞后PI3K蛋白表达下调,而miR-10a-5p模拟抑制物转染MCF-7细胞后逆转了PI3K蛋白的表达。因此我们推测,一定浓度下的β-SDG可能是通过上调miR-10a表达,并且进一步介导PI3K-AKT信号通路,最终促进乳腺癌细胞的凋亡。5、探究β-SDG对乳腺癌细胞转移和侵袭的影响。体外通过伤口愈合实验和Transwell侵袭实验探究β-SDG对乳腺癌MCF-7和4T1细胞转移和侵袭影响。体内通过建立乳腺癌4T1原位移植模型讨论β-SDG在体内对乳腺癌转移和侵袭的影响。体外结果显示,β-SDG显著抑制了乳腺癌4T1细胞增殖,并且在一定浓度下显著抑制了MCF-7和4T1细胞的转移和侵袭。相对于0μMβ-SDG,在浓度为160μMβ-SDG作用MCF-7和4T1细胞时,MCF-7细胞24 h迁移率下降了50.5%,侵袭细胞数下降了78.5%;4T1细胞24 h迁移率下降了70.2%,侵袭细胞数下降了76%。体内实验结果显示,β-SDG显著抑制了乳腺癌4T1细胞离体瘤大小,同时通过体内荧光素酶活性检测发现,β-SDG显著抑制了乳腺癌的肺部转移活性。最后通过Western blot分析4T1移植瘤组织和肺转移相关蛋白的变化。结果显示β-SDG通过逆转EMT的重要标记分子的表达,同时显著降低肿瘤组织和肺中MMP2、MMP9、VEGF和HMGB3的表达,最终抑制肿瘤细胞转移和侵袭。这些结果显示,β-SDG可能通过逆转EMT和抑制转移相关细胞因子的表达水平发挥抗乳腺癌转移的作用。综上所述,β-SDG具有一定的抗乳腺癌作用,它能一定程度的抑制动物肿瘤的生长和转移,上调miR-10a表达水平,抑制PI3K-AKT信号通路,逆转EMT,抑制转移相关细胞因子的表达,最终诱导细胞凋亡和抑制细胞转移。因此,β-SDG可能作为一种抗肿瘤药物,这一发现值得进一步研究。