随着强磁体研制水平的提高，利用强磁场环境进行科学研究呈现迅速发展趋势。探索强磁场这一特殊物理环境对生命活动过程规律的系统影响，为科学正确认识磁场、利用磁场条件提供理论依据和技术支持。.本研究采用特殊设计的可产生大梯度（～125T/m）强磁场（16T）的超导磁体，自行研制了可进行细胞生物学实验的配套设备。在磁体中不同磁感强度（B）和磁感梯度（dB/dz）位置上，抗磁物质受到的磁化力大小不同，其表观重力可以有0g，1g和2.0g三个特殊位置。.本研究的主要内容是：采用三种不同类型的恶性肿瘤细胞，在多种曝磁方案下进行培养，系统探讨：⑴大梯度强磁场对肿瘤细胞结构及功能的影响；⑵不同表观重力环境对肿瘤细胞结构及功能的影响；⑶以上二者综合环境因素对肿瘤细胞结构及功能的影响。分析阐明大梯度强磁场及不同表观重力环境对肿瘤细胞恶性表型的影响及机制，及其相互作用规律，为利用磁场进行肿瘤治疗探索新的途径。

以人肝癌细胞SMMC- 7721、乳腺癌细胞MCF-7和成骨肉瘤细胞MG-63为研究对象，研究大梯度强磁场（LG-HMF）对三种不同类型的恶性肿瘤细胞结构功能的系统影响。研究结果表明：大梯度强磁场影响了三种细胞形态、细胞骨架、增殖及周期，且随时间的延长有不同程度的回复。LG-HMF抑制肝癌SMMC- 7721细胞的侵袭、运动、明胶酶的分泌以及与细胞外基质组分的粘附。LG-HMF抑制MCF-7细胞早期明胶酶的分泌。与对照组相比，在LG-HMF中SMMC-7721细胞游离Ca2+浓度增加。通过人表达谱基因芯片获得了MG-63细胞中13个差异明显的对LG-HMF敏感的细胞骨架相关基因，其中3个基因（MACF1, WASF2以及WIPF1）对磁悬浮环境敏感，4个基因对磁场环境敏感，6个基因对磁场和失重复合环境敏感。上述结果提示，LG-HMF影响了三种肿瘤细胞形态、细胞骨架及功能，且不同细胞对该环境反应不同，此外LG-HMF可能对肿瘤细胞的早期侵袭具有一定的抑制作用。发表论文6篇，其中SCI文章4篇，国内核心2篇，申报专利3项，完成专著2部。