目的:本实验采用MMTV-ErbB-2转基因小鼠的乳腺癌组织,通过分离、培养和鉴定获取小鼠乳腺癌干细胞（BCSCs）,Fe₃O₄纳米颗粒作为细胞活体示踪的分子影像标记剂来标记小鼠BCSCs,探讨BCSCs生物学特性。方法:MMTV-ErbB-2转基因小鼠乳腺癌组织通过酶消化、贴壁培养法获取乳腺癌细胞（BrCCs）,流式细胞仪（FCM）检测细胞膜表面标志物CD44、CD24,筛选获取CD44⁺CD24^-/low的乳腺癌干细胞。5mg/L、10mg/L、20mg/L、40mg/L、80mg/L浓度的Fe₃O₄纳米颗粒标记对数生长期乳腺癌干细胞,普鲁士蓝染色检测各组细胞的标记率,MTT法检测各组细胞活性,探讨安全的Fe₃O₄纳米颗粒细胞标记浓度,同时进行小鼠活体移植、存活的评估,探讨标记后BCSCs的生物学特性。结果:MMTV-ErbB-2转基因小鼠乳腺癌组织经原代培养获取的细胞经多次传代后获得形态均一的乳腺癌细胞; FCM检测原代细胞中CD44⁺CD24^-/low细胞占总数的2.2%±0.2%,多次传代培养后其细胞数逐渐上升并稳定在80%±2%。不同浓度的Fe₃O₄纳米颗粒标记BCSCs,MTT法检测显示5mg/L,10mg/L和20 mg/L Fe₃O₄纳米颗粒标记的细胞活性大于80%,40mg/L和80mg/L Fe₃O₄纳米颗粒标记的细胞活性小于80%。普鲁士蓝染色结果显示10mg/L,20mg/L和40mg/L时普鲁士蓝染色示细胞标记率约为20%,90%和100%;安全浓度的Fe₃O₄纳米颗粒标记的BCSCs,传代后Fe₃O₄纳米颗粒可递呈子代细胞;小鼠皮下种植标记BCSCs可形成新生肿瘤,HE染色病理证实为乳腺癌,普鲁士蓝染色可见乳腺癌组织中有蓝染颗粒存在。结论:从MMTV-ERBb-2转基因小鼠乳腺癌组织可成功提取表达CD44⁺ CD24^-/low的BCSCs。20mg/L浓度的Fe₃O₄纳米颗粒是标记BCSCs的最佳生物安全浓度,并且移植后仍具有致瘤性。