目的：选取不同转移能力的乳腺癌细胞株（雌激素依赖低转移MCF-7细胞株和雌激素不依赖高转移MDA-MB-231细胞株）作为研究对象，从mRNA及蛋白质水平检测促红细胞生成素（erythropoietin，EPO）及促红细胞生成素受体（erythropoietin receptor，EPO-R）的表达情况。选择合适的rh-EPO浓度作用于乳腺癌癌细胞MCF-7和MDA-MB-231，检测药物对乳腺癌细胞增殖、凋亡、分化及侵袭转移潜能等生物学行为的影响，明确EPO在乳腺癌发生发展中的作用。根据筛选出的rh-EPO作用剂量和作用的不同时间，观察炎性介质COX-2含量的变化，探讨COX-2是否参与了rhEPO促进乳腺癌细胞增殖和侵袭转移的作用。方法：1.采用逆转录聚合酶链反应（RT-PCR）技术、蛋白免疫印迹（Western Blot）方法及免疫细胞化学，检测乳腺癌MCF-7和MDA-MB-231细胞株mRNA及蛋白质水平EPO和EPO-R的表达情况。2.经不同浓度rh-EPO处理后，用MTT法观察rh-EPO对肿瘤细胞增殖效应；AnnexinV-FITC/PI双荧光染色和原位末端脱氧核糖核酸转移酶标记DNA链断端分析法(terminal deoxynucleotidyltransferase mediated dutp-Biotin nick end-labeling assay，TUNEL)检测rh-EPO作用乳腺癌细胞后的凋亡情况；Transwell体外迁移和侵袭运动实验观察经不同浓度rh-EPO分别作用24h和48h后细胞侵袭和运动能力的变化。3.用ELISA检测炎性介质COX-2的水平变化，确定时效和量效关系，探讨EPO/EPO-R的作用机制。结果：1．RT-PCR、Western Blot及免疫细胞化学检测乳腺癌MCF-7和MDA-MB-231细胞株中EPO及EPO-R均有表达，EPO及EPO-R蛋白的表达均定位于细胞质和细胞膜。2．rh-EPO对乳腺癌细胞株MCF-7和MDA-MB-231均有增加细胞活性和促进增殖的效应，并且呈时间剂量依赖性，且rh-EPO对于MCF-7的作用效果强于MDA-MB-231细胞。3．AnnexinV-FITC双荧光染色法显示，对于MCF-7细胞，对照组、200U/ml、300U/ml、400U/ml实验组凋亡指数（AI）分别为（6.72±2.81）%、（7.17±2.36）%、（4.15±1.86）%、（6.58±1.28）%，四组间AI值比较差异没有统计学意义，（F=1.192，P=0.373）；对于MDA-MB-231细胞，对照组、200U/ml、300U/ml、400U/ml实验组分别为（34.54±2.77）%、（32.45±1.46）%、（30.99±4.01）%、（29.80±3.44）%，四组间AI值比较差异没有统计学意义（F=1.325，P=0.412）。TUNEL检测结果显示，对于MCF-7细胞，对照组、200U/ml、300U/ml、400U/ml实验组凋亡指数（AI）分别为（8.07±0.118）%、（7.48±0.77）%、（7.07±0.90）%、（6.93±0.38）%，四组间AI值比较差异没有统计学意义，（F=2.204，P=0.189）；对于MDA-MB-231细胞，对照组、200U/ml、300U/ml、400U/ml实验组分别为（31.97±0.68）%、（31.32±0.886）%、（30.82±1.95）%、（29.90±2.26）%，四组间AI值比较差异没有统计学意义（F=0.894，P=0.485），表明rh-EPO并没有抑制两株细胞凋亡的作用。4．Transwel迁移实验显示，对于MCF-7细胞，200U/ml、300U/ml、400U/ml实验组24h迁移的细胞数分别为（23.00±2.12）、（27.60±2.07）、（43.75±5.31），高于对照组（6.60±1.51），各组间差异均有统计学意义（F=121.662，P=0.000）。对于MDA-MB-231细胞，200U/ml、300U/ml、400U/ml实验组细胞24h迁移的细胞数分别为（130.50±4.93）、（231.50±2.38）、（347.75±3.20），高于对照组（62.60±1.52），各组间差异均有统计学意义（F=6715.455，P=0.000）。Transwel侵袭实验显示，对于MCF-7细胞，200U/ml、300U/ml、400U/ml实验组48h侵袭细胞数分别为（18.60±3.91）、（26.20±1.30）、（42.25±5.68），高于对照组（5.60±1.14），各组间差异均有统计学意义（F=92.103，P=0.000）。对于MDA-MB-231细胞，200U/ml、300U/ml、400U/ml实验组细胞48h侵袭细胞数分别为（119.80±5.81）、（206.80±4.32）、（295.00±20.82），高于对照组（55.75±1.95），各组间差异均有统计学意义（F=378.139，P=0.000）。rh-EPO作用于MCF-7和MDA-MB-231细胞株后，迁移及侵袭细胞数均呈剂量依赖性提高。6．rh-EPO可以引起MCF-7细胞和MDA-MB-231细胞COX-2表达量呈时间剂量依赖性升高，且同样条件下MCF-7细胞的COX-2表达量高于MDA-MB-231细胞的COX-2表达量。结论：1．乳腺癌细胞株MCF-7和MDA-MB-231均微弱表达EPO及EPO-R。将rh-EPO作用于MCF-7和MDA-MB-231细胞株后，rh-EPO在不影响两株癌细胞凋亡的情况下，一方面，呈时间剂量依赖性地促进了两株癌细胞的增殖活性，且rh-EPO对于MCF-7的作用效果强于MDA-MB-231细胞；另一方面，rh-EPO呈剂量依赖性地提高了两株乳腺癌细胞的迁移和侵袭能力。2．rh-EPO对乳腺癌细胞MCF-7和MDA-MB-231促增殖和侵袭转移的作用可能由炎性介质COX-2介导。两株细胞COX-2表达量的差别可能是rh-EPO对两株细胞增殖作用强弱不同的原因之一。