在体细胞中强制表达四个转录因子Klf4、Oct4、c-Myc、Sox2可以诱导生成多潜能干细胞(iPS)。这些转录因子通过调控整个转录网络来维持ES细胞的多潜能性和自我更新能力。但是,到目前为止的研究很少关注:在干细胞分化成特异性的细胞谱系过程中,这四个转录因子是否需要被下调表达,在何时会被下调表达,以及为什么需要被下调表达。　　 和所有的血液细胞和免疫系统细胞一样,T细胞也是来源于骨髓中的造血干细胞(HSC)。最早来到胸腺的祖先细胞具有多种分化潜能包括:T细胞、树突状细胞、髓样细胞、自然杀伤细胞、B细胞。胸腺祖先细胞接受到胸腺微环境发出的NOTCH、c-KIT和IL-7信号后启动T细胞的定向分化,随后逐渐丧失非T细胞的分化潜能。因此,我们选择T细胞的早期分化作为模型,来研究这四个转录因子Klf4、Oct4、c-Myc、Sox2在从造血干细胞分化为特异性的T细胞过程中是否需要、何时需要以及为什么需要被下调表达。　　 首先我们检测了这四个转录因子在骨髓祖先细胞和胸腺细胞各亚群中的表达特征谱。在造血干细胞分化为T细胞的过程中,这四个转录因子中只有Klf4的表达是下调的。为了确定为什么在定向分化为T细胞时Klf4需要被下调表达,我们构建了Klf4转基因鼠用来研究强制表达Klf4对于T细胞分化的影响。我们注意到,在胸腺细胞中强制表达Klf4严重影响了T细胞的分化发育,严重减少了DN3细胞的生成,部分地阻滞了DN1到DN2分化进程。强制表达Klf4严重阻断了DN2到DN3的分化进程,而此时正好是决定多潜能的胸腺祖先细胞是否最终定向分化为T细胞的关键时刻。无论是基因敲除CD44还是引入TCR转基因都无法挽救强制表达Klf4造成的DN2到DN3分化缺陷。最后,我们发现强制表达Klf4会影响众多的T细胞分化关键基因的表达,例如下调了Rag1、Rag2、pTα、I17ra、Gfil、Runx1等基因的表达,上调了Deltex1、SpiB、Id1等基因的过度表达。因此,我们的实验数据证明,下调Klf4表达对于T细胞的早期的分化定向极其重要。