间充质干细胞（Mesenchymal stem cells，MSCs）是一种具有自我更新和多向分化潜能的多能干细胞，在特定诱导条件下能分化为成骨、软骨、脂肪、肌肉等多种细胞。MSCs能被募集到炎症环境和损伤组织位点，通过抗炎、旁分泌、增殖、分化等多种作用在损伤组织的修复和再生中扮演重要角色，也是基因传递和细胞治疗的重要工具。近年来，MSCs已成为损伤组织修复、再生等组织工程研究中应用最多的干细胞类型。恶性肿瘤是细胞周期紊乱和细胞分裂、生长失控引起的一种致命疾病，严重危害人类健康，其预防和治疗目前仍然是临床上面临的巨大挑战问题。炎性微环境是肿瘤组织的重要特征之一，正常组织发生恶变也可被视为一种特殊的组织损伤，因此，肿瘤组织也能募集MSCs参与肿瘤微环境的重塑,并对肿瘤细胞的生物学行为产生重要影响。肿瘤细胞与MSCs之间的交互对话及相互影响成为近年来肿瘤领域的研究热点，但是，目前人们对于MSCs如何参与肿瘤微环境的重建以及MSCs如何影响肿瘤细胞的生物学行为还缺乏系统认识。因此，本文主要研究大鼠肝肿瘤细胞CBRH-7919在MSCs微环境下增殖、迁移等生物学行为的变化特征，并对其相关分子机理进行深入探讨。本研究工作的主要内容和结果如下：1.细胞分离、培养采用Percoll密度梯度离心与差时贴壁相结合的方法分离大鼠MSCs，用含10%胎牛血清的L-DMEM培养基培养、传代。培养的细胞形态均一，呈现出MSCs特有的漩涡状分布。通过流式细胞仪对分离培养细胞表面相关抗原的表达进行分析，结果显示：CD44和CD90表面抗原呈阳性表达，而CD34呈阴性表达。大鼠肝癌细胞株CBRH-7919，用含10%胎牛血清的L-DMEM培养基按常规方法传代培养。2. MSCs条件培养基对CBRH-7919细胞迁移的影响利用transwell方法考察了MSCs条件培养基（Conditioned medium from MSCs,MSC-CM）对CBRH-7919细胞迁移行为的影响。实验结果发现，与对照组比较，CBRH-7919细胞在MSC-CM诱导条件下迁移能力显著增强。进一步研究发现，MSC-CM诱导CBRH-7919迁移过程中，CBRH-7919细胞CXCR4基因的表达上调（p<0.05），Western blot实验结果显示CBRH-7919细胞CXCR4蛋白水平的表达也显著上调（p<0.01）。免疫荧光染色发现MSC-CM处理诱导细胞骨架F-actin的表达增强，原子力显微镜分析发现MSC-CM处理后细胞杨氏模量降低。CXCR4抑制剂AMD3100处理后抑制了MSC-CM诱导的CBRH-7919细胞CXCR4的表达上调，细胞骨架F-actin的表达和细胞杨氏模量的变化恢复至对照组水平，MSC-CM促进的细胞迁移能力也被抑制。这些结果提示，MSC-CM可能通过诱导CBRH-7919细胞CXCR4的表达，重构细胞骨架，降低细胞硬度，从而促进细胞的迁移能力。3. MSCs对CBRH-7919细胞增殖的影响采用transwell系统对大鼠MSCs和CBRH-7919细胞进行共培养，用MTT方法对共培养条件下CBRH-7919细胞的增殖情况进行检测。实验结果显示，CBRH-7919细胞与MSCs共培养后，CBRH-7919细胞的增殖发生了明显变化。，共培养第1天，细胞未发生明显的增殖变化，但共培养第4天，细胞增殖显著加快（p<0.01），共培养第7天，实验组的增殖速率是对照组的1.6倍（p<0.05）。RT-PCR结果初步显示，与MSCs共培养可诱导CBRH-7919细胞Wnt5a、β-catenin基因的表达上调，Western blot也显示CBRH-7919细胞β-catenin蛋白水平的表达增加（p<0.01）。这些结果提示，MSCs可能通过Wnt5a、β-catenin信号促进CBRH-7919细胞的增殖。综上所述，本文研究结果表明，在MSCs微环境下，肿瘤细胞可通过上调CXCR4的表达、重构细胞骨架F-actin和减小细胞硬度，增强迁移能力；同时，MSCs微环境可能通过Wnt5a、β-catenin信号促进肿瘤细胞的增殖。该研究结果提示，募集到肿瘤组织中的MSCs参与肿瘤微环境的重塑，可能促进肿瘤的生长和转移。这为MSCs在癌症研究及临床应用中的安全问题提供了实验依据。