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目的：本实验通过观察DHA与5-FU联合作用对乳腺癌细胞系MDA-MB-231增殖与凋亡的影响，研究DHA对细胞Wnt/β-catenin信号传导通路的作用，探讨DHA抑制乳腺癌的可能分子机制，为临床上应用此药物辅助治疗乳腺癌提供实验依据。方法：以MDA-MB-231细胞系为研究对象，采用MTT法测定不同浓度DHA（10、20、30、40、50μg/ml）对MDA-MB-231细胞增殖的影响，5-FU（50μg/ml）单用及与不同浓度DHA（20、40μg/ml）合用对MDA-MB-231细胞的毒性作用；流式细胞技术检测细胞周期和凋亡；RT-PCR从mRNA水平检测DHA对MDA-MB-231细胞β-catenin、GSK-3β基因表达的影响；Western blot从蛋白水平分析DHA对MDA-MB-231细胞β-catenin、GSK-3β、p-GSK-3β（Ser9）蛋白表达的影响；免疫细胞化学法观察DHA单独及与GSK-3β抑制剂（LiCl，20mmol/l）联合作用对细胞中β-catenin蛋白定位的影响。结果：一定浓度的DHA（10、20、30、40、50μg/ml）对乳腺癌MDA-MB-231细胞的生长有明显的抑制作用，而且随着作用时间的延长抑制率增加（p<0.05）。20μg/ml、40μg/ml的DHA分别与5-FU联合作用后对MDA-MB-231细胞的增殖抑制率较5-FU单药组增加（p<0.05），随着联合作用时间的延长抑制率增加（p<0.05）。DHA（20μg/ml）、5-FU单独作用MDA-MB-231细胞48h后，细胞周期阻滞于G0/G1期（63.71±0.82%、73.36±0.71%），诱导细胞凋亡（4.66±0.44%、6.99±0.10%），联合用药时对G0/G1期阻滞作用更明显（77.08±0.71%），细胞凋亡率增加（8.22±.0.15%）（p<0.05）。DHA作用于MDA-MB-231细胞48h后，β-catenin基因及蛋白表达下调（p<0.05），对GSK-3β基因及蛋白表达无影响（p>0.05），磷酸化GSK-3β（Ser9）蛋白表达下调（p<0.05）。GSK-3β抑制剂LiCl与DHA联合作用后β-catenin蛋白表达量较DHA组上升。结论：1. DHA可增加5-FU对MDA-MB-231细胞的增殖抑制和诱导凋亡作用。2. DHA可能通过激活GSK-3β的活性阻止Wnt/β-catenin信号传导而抑制MDA-MB-231细胞生长增殖。