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Hedgehog信号转导通路是一个经典的控制胚胎发育的信号转导途径,在胚胎发育和胚胎形成后细胞的生长和分化过程中都起着重要的作用。Hedgehog信号通路控制着细胞的生长与增殖,而肿瘤的发生正是一个细胞生长增殖失控的过程。目前大量的研究表明,Hedgehog信号通路的异常激活与肿瘤发生有关,很多参与肿瘤细胞增殖、扩散的效应分子（如n-Myc、EGF、CyclinD、CyclinE、CyclinB、BMP等）被证明是Hedgehog信号通路的靶基因或下游分子,此外Hedgehog信号通路与很多已知调控细胞分化增殖的其他信号通路（如Notch、Wnt等）还有交叉作用。因此,研究Hedgehog信号通路对于探明肿瘤的发生和发展从而有针对性地进行治疗具有重要的意义。在哺乳动物的Hedgehog信号通路中,多种基因已经被鉴定为原癌基因或肿瘤抑制基因,在这些基因中,Ptch1、Smo、Shh、Gli1和Gli2与皮肤癌特别是基底细胞癌的发生有关。因为乳腺是一种源于皮肤的器官,所以乳腺癌与皮肤癌的发生可能存在一种内在联系。对于基底细胞癌的研究已经比较深入,但是关于Hedgehog信号通路与乳腺癌发生的关系的研究还比较少。Cyclopamine是Hedgehog信号通路特异性抑制剂,因为它能够直接作用于该通路中的SMO,从而抑制Hedgehog信号转导通路的活性。既往的研究表明,cyclopamine可显著抑制多种因该信号通路过度激活所致的肿瘤生长,并可诱导细胞凋亡,用cyclopamine抑制Hedgehog信号通路来研究该通路在肿瘤中的作用目前已经得到国际公认。本研究就是利用cyclopamine作用于人乳腺癌细胞系Bcap-37和MDA-MB-231,通过观察cyclopamine对人乳腺癌细胞生长、增殖和凋亡的影响,来对Hedgehog信号转导通路与乳腺癌发生的关系进行初步探讨,从而为阐明Hedgehog信号通路在乳腺癌发病及治疗中的作用奠定基础。本实验采用光镜观察、MTT比色试验、BrdU掺入试验和流式细胞仪测定的方法观察cyclopamine对人乳腺癌细胞生长、增殖和凋亡的影响。研究结果发现cyclopamine对乳腺癌细胞Bcap-37和MDA-MB-231的生长和增殖具有明显的抑制作用并能促进其凋亡:1.在光镜下细胞形态发生了明显的变化:细胞立体感消失,细胞内空泡增多,部分细胞变小变圆,细胞间隙不明显,说明细胞的生长受到了抑制。2. MTT试验的结果则显示10-7～10-5mol/L的cyclopamine可以剂量依赖性地抑制乳腺癌细胞的生长,并且5×10-6mol/L的cyclopamine对乳腺癌细胞生长的抑制作用也随时间的延长而趋于明显。3. BrdU掺入试验的结果表明,加入5×10-6mol/L的cyclopamine处理组的BrdU掺入阳性细胞明显减少,可见cyclopamine能显著抑制Bcap-37和MDA-MB-231细胞的DNA合成。4.流式细胞仪检测细胞周期的结果显示加入5×10-6mol/L的cyclopamine处理72h后,Bcap-37细胞的S期细胞比例从对照组的24.2%下降到19.2%、G2期细胞比例升高从对照组的7.3%升高到14.7%,而G1期的细胞比例66.2%与对照组68.4%相比差别不显著,表明5×10-6 mol/L的cyclopamine能够抑制Bcap-37细胞进入S期,同时将Bcap-37细胞阻滞于G2期,从而使Bcap-37细胞的增殖受到抑制;而5×10-6 mol/L的cyclopamine作用后使MDA-MB-231细胞的S期细胞比例从对照组的42.1%下降到28.8%、G1期细胞比例升高从对照组的46.1%升高到65.5%,G2期的细胞比例由空白对照组的11.9%下降为5.7%,表明5×10-6 mol/L的cyclopamine能够MDA-MB-231细胞阻滞于G1期,同时抑制MDA-MB-231细胞进入S期,从而使MDA-MB-231细胞的增殖受到明显的抑制。5.流式细胞仪检测细胞凋亡的结果显示5×10-6 mol/L的cyclopamine作用72h后能够显著增加Bcap-37和MDA-MB-231细胞的凋亡,Bcap-37的凋亡指数由对照组的1.0%增加至5.3%,MDA-MB-231的凋亡指数由对照组的4.5%增加至20.1%。上述结果表明: cyclopamine可以有效地抑制乳腺癌Bcap-37和MDA-MB-231细胞的生长和增殖,并促进其凋亡,提示Hedgehog信号通路可能在乳腺癌中被异常激活,抑制Hedgehog信号通路的活性可能对乳腺癌的治疗起到一定的作用。