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间充质干细胞(Mesenchymal stem cells,MSCs)是具有自我复制和多向分化潜能的一类多能干细胞。目前成人骨髓是MSCs的主要来源。由于骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells, BM-MSCs)获取须行骨髓穿刺术,给供者造成一定的痛苦,且BM-MSCs的增殖和分化潜能随着供者年龄的增大而下降,因此人们把目光投向了脐带间充质干细胞(umbilical cord mesenchymal stem cells, UC-MSCs).本文通过对MSCs生物学特征、免疫学特性及其在临床上的初步应用,争取为临床治疗慢性肝衰竭找到一条有效的途径。本文第一部分首先建立从小鼠骨髓和从人脐带中分离纯化MSCs的方法,然后分别研究它们的生物学特征和免疫学特性。结果显示,两种来源不同MSCs,形态相似,小鼠BM-MSCs表达CD44,Sca-1,不表达CD45,CD34, CD11c,CD11b,H-2,I-A,而UC-MSCs表达CD73、CD59、HLA-A,B,C、CD44,不表达CD31、CD34、CD45、CD80、CD83、CD86、HLA-DR。两种来源不同MSCs均具备成脂和成骨细胞诱导分化的能力。第二部分是间充质干细胞体外免疫学特性的研究。研究发现在体外抑制实验中,在一定的条件下,这两种细胞分别能抑制小鼠脾细胞或人PBMC细胞的增殖。在小鼠BM-MSCs体外抑制实验中,当分别加入L-NMMA和1400W时,能抑制BM-MSCs的免疫抑制作用,而在人UC-MSCs体外抑制实验中,当分别加入1-MT和indomethacin时,也能抑制UC-MSCs的免疫抑制作用。同时还发现,在炎症环境中,小鼠BM-MSCs细胞表达ICAM-1和VCAM-1明显增加,当分别加入ICAM-1和VCAM-1的抗体时,BM-MSCs的免疫抑制作用得到抑制,提示ICAM-1和VCAM-1在小鼠BM-MSCs的免疫调控中起重要作用。第三部分是MSCs移植治疗小鼠肝衰竭的实验研究。通过该实验了解MSCs治疗对肝衰竭的影响。实验表明,用CCl4成功诱导肝衰模型后,使用小鼠BM-MSCs静脉注射小鼠体内,能改善小鼠的肝功能,降低其血清TBIL、ALT、AST水平,同时降低血清TNF-α、INF-γ水平,并能改善其肝脏病理结构。本文第四部分为脐带间充质干细胞在临床上的初步应用。通过人UC-MSCs对6名慢性肝功能衰竭患者治疗观察,结果发现患者治疗后两个月,临床症状到改善,其血清TBIL、PT、ALT、AST、TNF-α、INFγ水平治疗后较治疗前有明显下降(P<0.01),有显著性差异。结果表明,UC-MSCs在临床上治疗慢性肝功能衰竭患者是安全的,有一定疗效,提示UC-MSCs治疗慢性肝功能衰竭可能是一条有效的途经。总之,由于UC-MSCs的采取对供者无任何痛苦和损伤,UC-MSCs有望替代BM-MSCs,成为临床治疗慢性肝功衰竭一种新的治疗方向。