目的：通过体内和体外实验证实骨髓间充质干细胞(bone marrow-derived mesenchymal stem cells，BMSCs)可发生恶性转化而成为肿瘤的起源细胞，并阐述BMSCs恶性转化的相关机制。　　 方法:1、全骨髓贴壁法提取、扩增健康SD大鼠胫骨、股骨内的BMSCs，联合形态学，细胞表面标志及多向分化潜能对BMSCs进行鉴定；2、体外进行BMSCs长期培养以研究BMSCs自发性转化；3、通过细胞毒性实验确定化学致癌物4-硝基喹啉1-氧化物（4-Nitroquinoline l-Oxide，4-NQO）用药浓度，从BMSCs群体倍增水平(population doublings level，PDL)3开始每次传代后给予含4-NQO的培养液培养1小时，如此间断地给药直至细胞衰老停止药物作用，以此方法进行BMSCs恶性转化诱导实验；4、通过细胞增殖实验、软琼脂克隆凝集实验、细胞周期流式检测等方法确定BMSCs及BMSCs转化细胞的生长特性；5、制备BMSCs及BMSCs转化细胞的染色体标本，进行G显带核型分析；6、将BMSCs细胞及BMSCs转化细胞以PKH26标记后，通过尾静脉输入免疫缺陷小鼠体内进行体内成瘤实验。细胞回输后2～8w，动物处死，取小鼠各部分组织制备石蜡及冰冻切片。石蜡切片进行HE及免疫组织化学染色，确定有无肿瘤的形成及肿瘤的性质。荧光显微镜下观察冰冻切片，确定肿瘤细胞是否起源于回输细胞；7、提取不同PDL BMSCs及BMSCs转化细胞总蛋白及DNA，Western Bolt方法检测p53及p21表达水平，PCR-Elisa法检测端粒酶活性，Southern Blot方法检测端粒长度，以探讨BMSCs恶性转化的相关机制。　　 结果:1、原代取材后的BMSCs，形态呈梭形或多角形，多为平行排列生长或旋涡状；细胞CD34、CD45、CD86、MHC-II的表达均为阴性，而CD90为强阳性表达，CD106为弱阳性表达；细胞可分化为软骨细胞，心肌细胞及神经细胞；2、BMSCs在体外长期培养扩增至PDL25～PDL30，细胞进入衰老期。继续培养2～4w，3个细胞克隆度过衰老期，发生自发性转化，成为自发性转化BMSCs细胞（spontaneous transformed BMSCs，sTMCs）；3、4-NQO对BMSCs的半数致死浓度为3×10-6M;BMSCs接受44-NQO作用3次，BMSCs即呈现出衰老样细胞表现，继续培养30％的细胞可度过衰老期，呈克隆样生长。发生转化的细胞呈小多角形；细胞表面标志物CD90及CD106表达水平下降；细胞多向分化潜能降低。该转化细胞为诱导转化BMSCs细胞(inducedtransformed BMSCs，iTMCs):4、sTMCs和iTMCs具有无限增殖能力，失去接触抑制性及生长锚着依赖性；5、BMSCs具有正常细胞核型，sTMCs和iTMCs细胞核型即有染色体数目异常又有染色体形态异常改变；6、sTMCs及iTMCs均可致免疫缺陷小鼠成瘤，iTMCs同sTMCs的致瘤动物数分别为12/12和6/12，iTMCs具有更强的致瘤能力，恶性程度更高；7、BMSCs无端粒酶活性，sTMCs及iTMCs均具有高端粒酶活性；p53及p21在sTMCs及iTMCs表达缺失。　　 结论：1、BMSCs在体外长期培养时发生自发性恶性转化；2、BMSCs在化学药物4-NQO作用下发生恶性转化，是化学致癌物作用的靶细胞；3、BMSCs自发性及诱导性恶性转化是肿瘤发生的起源细胞之一；4、端粒酶活性增加，p53表达缺失、染色体突变累积是BMSCs发生恶性转化的主要机制。