目的 探究生长分化因子（GDF）-5对大鼠骨髓间充质干细胞（BMSCs）增殖、迁移的影响及相关作用机制。方法 购买10只SPF级SD大鼠，分离BMSCs,培养后分为对照组、下调组、上调组，并通过细胞转染建立稳定转染的下调组（GDF-5下调）和上调组（GDF-5上调）。采用流式细胞仪检测BMSCs的细胞周期，采用噻唑蓝（MTT）法检测细胞增殖能力，采用流式细胞仪检测细胞凋亡能力和周期分布情况，采用Transwell小室检测细胞侵袭，采用细胞划痕实验检测细胞迁移，采用Western印迹检测各组细胞磷脂酸肌醇3激酶/蛋白激酶B（PI3K/AKT）信号通路蛋白PI3K、AKT表达量。结果 与下调组相比，上调组GDF-5表达量明显升高，G1期明显降低，S期、G2期明显升高，不同时间点增殖率明显上升，凋亡率明显降低，细胞迁移明显上升，侵袭数明显下降，PI3K、AKT信号通路蛋白表达量明显降低（均P＜0.05）。结论 上调GDF-5作用于PI3K/Akt信号通路，促进PI3K、AKT表达，进而促进BMSCs凋亡，抑制BMSCs增殖、侵袭、迁移。