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背景和目的：肿瘤干细胞是在肿瘤和干细胞研究基础上产生的新学说，越来越多的证据显示，原发肿瘤的生长和转移，是由一小部分肿瘤细胞亚群引起的，它们是具有干细胞特征的“肿瘤起始细胞”,又称之为“肿瘤干细胞”。肿瘤干细胞首先在白血病细胞中发现有少量存在，2007年Ricci-Vitiani研究发现结直肠癌组织中同样存在TSCs。TSCs目前被认为是肿瘤复发、转移及耐药的根源，故对其生物学特性的研究将可能为肿瘤治疗开辟一条新的路径。上皮-间质转化是指上皮细胞在特定的因素作用下，失去细胞极性及细胞间的紧密连接和黏附连接，而获得了浸润性和游走迁移能力，变成具备间质细胞形态和特性的细胞。目前研究发现上皮-间质转化机制与肿瘤干细胞间联系密切，结直肠癌的发病率逐年上升，严重威胁着人类的身体健康，富集结直肠TSCs并研究其上皮-间质转化之间的可能机制，对结直肠癌的复发、转移具有重要意义。本研究通过无血清培养5种人结直肠癌细胞株富集TSCs，通过对其中干细胞标记分子在细胞球中定位及比例的检测，并通过研究肿瘤细胞球发生上皮-间质转化与其转移能力之间的关系，以期从全新的角度阐明结直肠癌复发转移的可能机制。方法：1、利用添加了细胞生长因子的无血清培养基悬浮培养人结直肠癌细胞SW480、SW620、LOVO、HT29和HCT116，稳定传代并诱导分化。2、利用激光共聚焦和流式细胞仪分别检测CD133+表面标记分子在无血清悬浮培养7d生成的肿瘤细胞球中的定位，以及细胞球中CD133+细胞的含量。3、利用Transwell小室实验、免疫荧光及RT-PCR分别检测细胞球的体外转移能力，以及上皮-间质转化关键分子的表达情况。结果：1、5种人结直肠癌细胞系均在添加了细胞生长因子的无血清培养基中形成能稳定传代培养的肿瘤细胞球，其在含血清培养基中重新贴壁生长并各自恢复亲代细胞的生物学特性。2、HCT116细胞球中CD133表面标记分子定位于各个球层面的细胞膜，并且CD133+细胞比例显著增多。3、细胞球高表达间质化分子N-cadherin及Vimentin，而上皮化分子E-cadherin表达下降，并具有更强的转移能力。结论：1、5种结直肠细胞株通过无血清培养都可以生成人肿瘤细胞球，其中HCT116细胞球中富含CD133+细胞，CD133+表面标记分子定位于细胞膜，球体中具有肿瘤干细胞样特性的细胞。2、HCT116细胞球可能通过上皮-间质转化而获得更强的转移能力。