目的:利用原子力显微镜(AFM)研究肝癌细胞侵袭能力与细胞骨架力学重塑的关系,探明肝癌发生、发展及侵袭过程中的力学特性。方法以4种不同侵袭能力肝癌细胞系(MHCC-97H 细胞、MHCC-97L 细胞、SMMC-7721细胞、Huh-7细胞)为研究对象,通过 AFM 测定细胞力学参数(杨氏模量),采用免疫荧光染色研究不同侵袭能力肝癌细胞的细胞骨架重塑特性,并利用细胞划痕实验检测细胞迁移能力的差异对力学数据进行验证。采用 Kruskal-Wallis H 检验比较组间差异。结果AFM结果显示,按细胞侵袭力由低至高,Huh-7细胞胞质区杨氏模量为1602.43(845.48,3317.25)Pa, SMMC-7721细胞为1055.28(367.48,2280.77)Pa,MHCC-97L 细胞为1026.78(369.20,2019.96)Pa, MHCC-97H 细胞为503.12(366.11,700.31)Pa;Huh-7细胞胞核区杨氏模量为2823.98(1262.78,4440.07)Pa,SMMC-7721细胞为1313.43(590.71,2678.62)Pa,MHCC-97L 细胞为1285.17(583.29,1961.19)Pa,MHCC-97H 细胞为655.57(441.29,943.39)Pa;随着细胞侵袭能力增强,胞质区和胞核区杨氏模量均逐渐降低(χ2=472.78、622.43,P 均<0.01)。免疫荧光结果显示,侵袭能力越强,细胞骨架完整性越差,细胞微丝分布越紊乱。划痕实验中 MHCC-97H 细胞24 h 迁移率为46.67%,48 h 迁移率为86.47%;MHCC-97L 细胞24 h 迁移率为45.70%,48 h 迁移率为82.86%;SMMC-7721细胞24 h 迁移率为39.41%,48 h 迁移率为79.85%;Huh-7细胞24 h 迁移率为34.60%,48 h 迁移率为72.09%,呈现出随细胞侵袭能力增强而迁移率逐渐增加的趋势。结论侵袭能力越强的肝癌细胞其杨氏模量越低,细胞越软,形变能力越强,细胞骨架完整性越差,结构越趋于紊乱,反之亦然。