研究背景:子痫前期（pre-eclampsia,PE）是一类严重危害孕产妇及胎儿生命安全与预后的高危妊娠并发症。这种疾病的病理生理机制仍有待阐明[1]。PE可导致各个器官的异常生理过程。据统计高达12%[2]的小于胎龄的婴儿是由PE发病引起的。目前,已有研究证实PE的发生与发展与胎盘滋养细胞的功能障碍息息相关[3]。间充质干细胞（Mesenchymal stem cells,MSCs）是一种多能的祖细胞,分化潜力大,易于扩增和体外储存[4],致力于应用多种疾病的细胞治疗。此外,MSCs能够分泌多种细胞因子[5]促进内源性血管生成,在治疗心肌梗死和中风等病症方面也有着很好的使用前景。母胎界面是MSCs的重要来源部位[6]。已有实验证实与正常胎盘相比,CD34、CD44和LIF等细胞因子在PE患者中的表达较高[7]。基于雄厚的实验基础,均可提示MSCs可能参与该疾病的发病机制。因此了解分析该细胞在本疾病中的异常生物信息表达,可以为本疾病的探究提供新的视角。研究目的:首先通过建立和优化人胎盘来源间充质干细胞（human placental stem cells,hp MSCs）的提取和鉴定的标准流程,为进一步将其应用于临床科研及临床治疗奠定基础。随后我们通过ONT全长转录组技术确定了PE患者hp MSCs的转录组特征,发现差异表达基因,并进一步进行生物信息分析,探讨了可能参与的分子机制。为PE基因组学层面上的研究提供了新视角。研究方法:1、胎盘标本取自青岛市立医院2019年9月至2020年10月行剖宫产分娩患者共8例。其中s PE患者及正常孕产妇各4例。利用酶消化法结合组织贴壁法获取hp MSCs并进行传代培养。并对传代培养的细胞形态及免疫表型进行分析鉴定,为后续试验干细胞的储备和应用提供临床依据。2、使用Trizol试剂从hp MSCs中分离出总RNA。通过c DNA-PCR测序试剂盒构建c DNA文库。将所得DNA修复纯化后,于百迈客Prometh ION平台上上机测序,进行生物分析。3、利用Minimap2及Gffcompare软件将基因本去除冗沉后与已知的参考基因本注释进行比较,获得新的基因和转录本以补充基因组的注释。使用Trans Decoder软件识别新发现的基因编码区及其氨基酸序列。使用Astalavista软件获取每个样本的可变剪切类型。4、利用DESeq2、Edge R软件获取样本组间的差异性表现基因集。对差异表达基因进行GO及KEGG富集分析。研究结果:1、成功从8例胎盘组织中传代培养出第3代hp MSCs。细胞呈长梭形,并稳定扩增,且贴壁生长。2、经流式细胞器测定该细胞强烈表达干细胞表面特异性抗原CD90、CD105,而造血细胞标记CD34、CD45阴性表达。符合间充质干细胞的鉴定标准。3、所有样品去冗余后与参考基因组比较后共注释到1180个新基因和5151个新转录物。共获得开放阅读框架3950个,其中1683个为完整的开放阅读框架,在开放阅读框架中得到了1708个转录因子。PE及正常孕产妇来源hp MSCs转录组中,共发现差异表达的转录本1569个,其中574个上调,995个下调。有130个转录本参与细胞加工处理,排名前三的是焦点粘附、肌动蛋白细胞骨架调节和吞噬体相关途径。91个可能参与蛋白质的消化和吸收、补体以及轴突引导。在分子功能方面,涉及26个类别,其中翻译后修饰、蛋白质翻转、分子伴侣在两组样本中出现频率最高,其次是脂质运输和代谢、氨基酸运输和代谢和信号转导机制。375个转录本调节与人类疾病相关的途径,其中癌症和炎症的途径被显著识别。此外,有325个转录蛋白与环境处理途径有关,其中参与炎症反应的细胞因子受体最为显著。4、在转录过程中共检测到7897个可变剪切事件,其中,外显子跳过是最常见的剪接方法,进一步对PE在基因结构和基因组注释方面有了进一步认识。结论:1、通过ONT全长转录组测序,我们发现PE与对照组PMSCs基因表达存在差异。通过对差异基因进行富集分析提示我们应密切关注癌症和炎症信号通路在PE发病过程中的作用。2、本研究结合了可变剪切、多聚腺苷酸化等事件为PE的研究开辟了新的视角。