冬虫夏草（Cordyceps sinensis）,又名虫草,是麦角菌科真菌冬虫夏草寄生在蝙蝠蛾科昆虫幼虫上的子座及幼虫尸体的复合物,具有极高的医疗保健作用和经济价值,是世界上目前最稀有珍贵的药用真菌之一。对于其抗肿瘤作用已经有一些报道,但只是针对虫草的某一部分,如水提物或醇提物等,没有比较全面的研究,对抗肿瘤活性作用机理的研究也不多。考虑到冬虫夏草自然资源极其有限,本文首先进行了虫草菌无性型的分离纯化,并在实验室进行小规模液体发酵培养。然后对分离出的虫草菌HK-1的抗肿瘤活性及其作用机制进行了全面深入的研究,结果表明虫草菌HK-1乙酸乙酯提取物具有显著的抗肿瘤作用。目前临床上使用的许多抗癌药可在不同类型的敏感肿瘤细胞中诱导凋亡,是许多化疗药物抑制肿瘤生长的机制之一。因此,针对虫草菌HK-1诱导细胞凋亡的作用进行了更加深入的研究,结果表明虫草菌HK-1乙酸乙酯提取物可以诱导HL-60细胞凋亡,并且caspase-3参与了凋亡的过程。在哺乳动物细胞凋亡过程中,线粒体被认为处于凋亡调控的中心位置,其关键性分子是细胞色素c （Cyt c）。Bcl-2家族成员在细胞凋亡的线粒体途径中起重要调控作用。因此,我们通过一系列的实验检测了虫草菌HK-1乙酸乙酯提取物诱导HL-60细胞凋亡的过程是否与线粒体有关以及Bcl-2家族主要成员Bcl-2和Bax的变化。结果表明虫草菌HK-1乙酸乙酯提取物诱导的细胞凋亡与线粒体介导的信号传导系统有关,并有Bcl-2家族成员的参与。为了更全面了解虫草菌HK-1乙酸乙酯提取物对肿瘤细胞的影响,用流式细胞仪检测了细胞周期的变化,结果表明可以诱导G₂/M期阻滞及G₂/M期相关蛋白p34^cdc2含量下降。本研究发现虫草菌HK-1乙酸乙酯提取物具有显著的抗肿瘤作用,对其作用机制的进一步研究表明可以诱发由线粒体介导的细胞凋亡,并且使细胞周期发生G₂/M期阻滞。这一结果为虫草菌的开发利用及抗肿瘤药物的研究提供了依据,也为细胞凋亡途径的阐明提供了线索。