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背景与目的:乳腺癌的复发、转移仍是存在于当前临床治疗过程中的一个迫切需要解决的难题。这些年来,研究者们相继证明在乳腺癌、肝细胞癌、胃癌、卵巢癌等多种高度侵袭性的肿瘤中存在血管生成拟态(Vasculogenic mimicry,VM)现象,这一现象的存在可能会导致传统的抗血管治疗方式的临床疗效不能达到预期。马钱子碱(Brucine)是中药马钱子的种子中提取的主要生物碱单体,广泛应用于各种恶性肿瘤的临床治疗中,前期课题组研究证明其具有潜在的抗肿瘤血管生成作用。本研究旨在探讨马钱子碱对人乳腺癌细胞MDA-MB-231在体外环境中形成血管生成拟态的影响及其可能作用机制。方法:采用MTT法测定不同浓度的马钱子碱对人乳腺癌细胞MDA-MB-231生长增殖的抑制作用;应用Annexin V-FITC/PI双染流式细胞术检测不同浓度马钱子碱处理后的人乳腺癌细胞凋亡情况;以Hoechst 33342/碘化丙啶(propidium iodide)(HO/PI)染色进行人乳腺癌细胞的死亡检测。然后在体外构建人乳腺癌细胞MDA-MB-231三维培养模型:利用Matrigel基质胶原作为生长支架来三维培养人乳腺癌细胞;PAS染色法用于证实人乳腺癌细胞在体外是否具有形成血管生成拟态的能力;进一步探明不同剂量的马钱子碱对血管生成拟态形成的抑制作用;并采用蛋白印迹法(Western blot)检测不同剂量的马钱子碱对于血管生成拟态的相关标志分子(VEGF-A、VE-cadherin、Eph A2、MMP-2、MMP-9)的蛋白表达的作用。结果:(1)马钱子碱可有效抑制人乳腺癌细胞MDA-MB-231的生长增殖,抑制率随着作用时间的延长和药物浓度的增加而上升;且随药物剂量增加,细胞凋亡与坏死的比例增大,细胞死亡率升高;(2)体外三维培养环境中,人乳腺癌细胞MDA-MB-231具有形成血管生成拟态结构的能力;(3)马钱子碱可抑制人乳腺癌细胞血管生成拟态的形成,效应呈剂量依赖性;(4)不同浓度马钱子碱处理人乳腺癌细胞后,血管生成拟态中的各标志蛋白(VEGF/VE-Cadherin/Eph A2/MMP-9/MMP-2)的表达水平呈剂量依赖式下调。结论:马钱子碱可以抑制人乳腺癌细胞MDA-MB-231的生长增殖,并诱导乳腺癌细胞的凋亡、坏死;同时可以有效地抑制人乳腺癌细胞MDA-MB-231体外血管生成拟态结构的形成、发展,其抑制作用呈剂量依赖性;其机制可能与信号通路中各标志蛋白VEGF/VE-Cadherin/Eph A2/MMP-9/MMP-2的表达减低有关。