研究背景:人类乳腺癌有五种分子亚型，分别是Luminal A、Luminal B、claudinlow，basal-like以及Her2。目前乳腺癌的起始细胞研究显示不同亚型的乳腺癌具有不同的起始细胞，并且多种亚型的乳腺癌起始于管腔祖细胞。因此，研究管腔祖细胞的阶级性质，对了解乳腺癌的细胞背景具有重要意义。目前关于乳腺管腔细胞系的研究显示它是一个异质性的群体，至少有三种亚群的细胞构成:NCL细胞、ER+管腔祖细胞、ER-管腔祖细胞，但这些亚群细胞的阶级关系尚不明确。　　研究方法:本研究聚焦于流式分选的小鼠乳腺管腔祖细胞在基底膜基质（Matrigel）中分化培养形成的3D结构。实验内容主要分为两部分:第一部分是不同形成条件（微球3D、细胞3D、饥饿微球3D、不同培养时间微球3D）对管腔祖细胞形成的各种形态3D的影响;第二部分研究不同形态的3D再生能力，包括体外3D传代实验以及体内移植再生实验。　　研究结果:本研究第一部分的结果显示，经流式分选的管腔祖细胞以及其形成的微球在基底膜基质中主要形成三种形态的3D，分别是:空心的(Hollow)、半空心的(Half hollow)以及实心的(Solid-like)，并且Solid-like3D与干细胞形成的Solid3D是不同的。并且研究显示微球3D的形成个数均要明显的低于细胞3D。另外，微球饥饿处理形成空心微球(Hollow sphere)，Hollow sphere与Solidsphere相比Hollow3D和Solid-like3D形成率升高，但Half hollow相对降低。微球3D培养5天、9天、21天，发现5天3D出现许多的Solid-like3D，但培养到9天时其数目会明显的减少，培养21天时3D形态结构发生改变的许多3D中间出现一层细胞并且与干细胞形成的3D结构相似。此外，免疫组化的结果显示K8、K18、ER等管腔祖细胞标志物的表达随着培养时间的延长而逐渐降低，而K14、SMA等干细胞标志物的表达却有上升的趋势，增殖性标志物Ki67的表达也有上升趋势。第二部分结果显示，在传代实验中5天3D中Half hollow和Solid-like结构传代能力要明显的高于Hollow，并且21天的3D的传代能力与5天3D的传代并无明显差别;3D移植实验显示在移植10个不同形态的3D时再生能力由Hollow、Half hollow、Solid-like依次降低，但单个移植时solid-like的再生能力要强于Hollow、Half hollow，并且β-casain的染色结果显示再生乳腺在妊娠期均具有产生乳汁的能力。　　研究结论:乳腺管腔祖细胞形成的三种不同3D结构，分别是Hollow、Half hollow以及Solid like。管腔祖细胞Solid like3D的形成能力要高于干细胞Solid3D，并且在移植实验中三种形态的3D具有不同的再生能力，这些结果显示管腔祖细胞形成的3种形态的3D代表这三种不同亚型管腔祖细胞。此外，5天、9天、21天3D免疫组化结果显示随着培养时间的延长3D结构发生的去分化。再者5天3D体外传代实验与体内移植实验有着明显的差异，说明其并不能替代体内实验。