研究背景与目的:乳腺癌是女性常见的恶性肿瘤，其发病原因比较复杂，发病机制还不是很清楚。在全身各种恶性肿瘤的的发病率中乳腺癌占7-10%，并呈现出年轻化的趋势，严重威胁女性的身心健康。目前很多研究认为，肿瘤的发生与干细胞突变有关，是一种干细胞疾病。干细胞具有自我更新和分化的能力，与正常干细胞相比，肿瘤干细胞除了具有自我更新与分化的能力外，还有更强的致瘤性和抗凋亡性，并且与肿瘤的转移密切相关。在乳腺癌发展过程中，转移是导致乳腺癌患者死亡的最重要原因之一，乳腺癌干细胞的高转移性越来越受到人们的重视，然而其发生机制还不是很清楚。基质金属蛋白酶（matrix metalloprotein-ases9，MMP-9）是基质金属蛋白酶家族中最重要的一员，在许多肿瘤组织均发现MMP-9的表达。许多细胞外基质成分（如Ⅳ型胶原等）都可以被MMP-9所降解，其结果会有利于肿瘤细胞的侵袭和转移。乙醛脱氢酶1(Aldehyde Dehydrogenase isoform l，ALDH1)早期在干细胞中表达，其主要功能是催化乙醛变为乙酸，ALDH1表达阳性的细胞能表现出肿瘤干细胞的特性，可以分化成乳腺各种腺上皮和肌上皮，有自我更新和分化的潜能。目前已经被公认为乳腺癌干细胞标记物，有研究发现ALDH1高表达的乳腺癌其预后不良。乳腺癌转移抑制因子1(breast cancer metastasis suppressor1，BRMS1)具有显著的抑制乳腺癌细胞的转移的能力，但是对肿瘤细胞的增值影响很小，目前已知参与多种恶性肿瘤的侵袭转移的调控。本文通过应用CD44和CD24分选出乳腺癌干细胞亚群，同时检测干细胞亚群和乳腺癌组织临床标本中金属基质蛋白酶9（MMP-9）、乙醛脱氢酶1（ALDH1）及乳腺癌转移抑制基因(BRMS1)的表达，探讨乳腺癌干细胞的侵袭性和转移的机制。方法本研究采用MCF-7乳腺癌细胞株，在不含血清的培养基中添加细胞因子进行培养，用免疫磁珠分选出CD44+/CD24-的细胞，采用体外侵袭实验检测乳腺癌干细胞亚群和非干细胞亚群的迁移及侵袭能力，用western blot方法检测MMP-9、BRMS1、ALDH1的表达水平。应用免疫组化方法检测65例乳腺癌中MMP-9、ALDH1及BRMS1的表达，其中伴淋巴结转移乳腺癌40例，未转移乳腺癌25例结果1.乳腺癌MCF-7细胞株经无血清培养，可形成富含癌干细胞的乳腺球。2.免疫磁珠分选后的乳腺癌干细胞和非干细胞亚群，经免疫荧光细胞化学鉴定发现ALDH1在干细胞亚群表达高于非干细胞亚群。3.肿瘤细胞迁移及侵袭实验结果：癌干细胞亚群迁移及侵袭能力均高于非干细胞亚群。4．Western blot结果：癌干细胞亚群中，MMP-9及ALDH1表达增高，BRMS1表达降低。与非干细胞亚群相比，结果存在差异，具有统计学意义(P<0.05)。5.免疫组织化学结果：ALDH1和MMP-9在乳腺癌伴淋巴结转移组中的表达高于非转移组，BRMS1在乳腺癌伴淋巴结转移组中的表达低于非转移组。结论1.免疫磁珠分选简单可行，乳腺癌MCF-7细胞系中存在CD44+/CD24-干细胞。2.经分选后，选出的CD44+/CD24-干细胞亚群与非干细胞亚群在转移和侵袭能力上存在差别，CD44+/CD24-干细胞亚群明显高于非干细胞亚群。3.ALDH1与MMP-9表达呈正相关（P<0.05），与BRMS1表达呈负相关（P<0.05）；MMP-9与BRMS1表达呈负相关（P<0.05）。4.CD44+/CD24-干细胞亚群中，MMP-9、ALDH1在蛋白水平的表达增高，BRMS1表达降低，提示在CD44+/CD24-干细胞亚群中可能由于MMP-9、ALDH1表达的增高以及BRMS1表达的降低导致其迁移能力增强，乳腺癌干细胞在乳腺癌发生转移的过程中起重要作用。