人骨髓中除造血干细胞(hematopoietic stem cell,HSC)外还存在另外一类干细胞—骨髓间质干细胞(mesenchymal stem cell,MSC),是中胚层发育的早期细胞。新近研究发现MSC不仅具有向中胚层来源的细胞(如:成骨细胞、软骨细胞、脂肪细胞、成肌细胞和心肌细胞)发育的潜能,而且具有向中胚层外细胞(如神经细胞、肝细胞、内皮细胞等)分化的潜能。 尽管如此,但由于骨髓有核细胞中平均每10~6个细胞中只有1个MSC,且人MSCs和其它正常体细胞一样,具有有限的生命,在经过有限次的细胞传代后,就会停止增殖,发生衰老和死亡,这就限制了MSCs在科研与临床的进一步应用,所以如何实现MSCs在体外既长期扩增又保持多潜能分化状态是当前亟待解决的问题。 研究表明,端粒与细胞寿命的控制密切相关。随着细胞分裂次数增加,端粒进行性缩短,当缩短到一定限度即不能维持染色体的稳定时,细胞失去分裂能力,进而衰老死亡。而端粒长度的维持需要端粒酶的激活,端粒酶是一种核糖核蛋白,由RNA和蛋白质组成,具有逆转录的活性,其活性主要由端粒酶逆转录酶(human telomerase reverse transcriptase,hTERT)表达水平的高低决定。hTERT是端粒酶的催化亚单位,在端粒酶的激活中起关键作用。 鉴于上述,本实验旨在将携带有EGFP报告基因和hTERT目的基因的质粒pEGFP-hTERT通过阳离子脂质体转染法转入人骨髓MSCs中,设想通过外源性hTERT基因的异位表达,诱导人骨髓MSCs的端粒酶活性,维持端粒长度的稳定,从而延长人骨髓MSCs的生命周期并保持其多潜能分化特性。