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目的:诱导多能干细胞(iPS细胞)向黑素细胞的分化过程需耗费大量经费和极长时间,然而不同的i PS细胞功能差异很大,分化能力也各有差异,因此有必要对iPS细胞功能进行评估,从而选择更好的iPS细胞进行后期的分化研究。旨在探讨iPS细胞功能与其向黑素细胞分化能力的差异性。方法:(1)制备iPS细胞并选择多个iPS细胞株,检测并比较其AP染色强度、干细胞表面标志物、干性基因表达水平、体外拟胚体的形成以及畸胎瘤的结果;(2)在体外尝试将这些iPS细胞株向黑素细胞诱导分化,并对诱导的黑素细胞进行初步鉴定;(3)根据检测比较iPS细胞株的结果进行评估细胞的功能,并观察后期能否诱导出黑素细胞,从而研究分析iPS细胞功能与其向黑素细胞分化能力的差异。结果:(1)在碱性磷酸酶染色上,iPSC-1、i PSC-2和iPSC-3被碱性磷酸酶染色均呈阳性表达,表明iPSC都处于未分化状态。但其中iPSC-1碱性磷酸酶染色阳性强于iPSC-2和i PSC-3;(2)在干细胞表面标志物表达上,经细胞免疫荧光染色后iPSC-1、iPSC-2和iPSC-3均能表达干细胞表面标志物OCT4和NANOG,说明iPSC都具有干性。但在iPSC-1中,核定位的OCT4和NANOG荧光团比iPSC-2和iPSC-3更密集,表明其克隆内细胞更紧凑;(3)在干性基因表达上,iPSC-1、i PSC-2和iPSC-3均能表达Oct4、Sox2、Nanog、Rex1、GDF3、DNMT3B干性基因,表明iPSC都具有干性,且iPSC-1干性基因表达水平高于iPSC-2和i PSC-3,说明iPSC-1干性更好;(4)在体外拟胚体形成上,与i PSC-2和iPSC-3相比,iPSC-1体外第一天形成拟胚体的形态更圆、边界更清晰,第三天观察其体积更大,说明iPSC-1来源的拟胚体生长速度更快、体外分化能力更好;(5)在畸胎瘤形成上,将iPSC注入免疫缺陷型小鼠体内两个月后,iPSC-1可成功形成畸胎瘤,而iPSC-2和i PSC-3未能形成畸胎瘤,表明iPSC-1具有体内分化的多能性;(6)在体外定向分化为黑素细胞上,iPSC-1在第3周分化为黑素样细胞,通过细胞学形态和细胞沉淀颜色观察及黑素相关基因检测,证实iPSC-1成功分化为黑素细胞,而iPSC-2和i PSC-3分化过程中未形成黑素细胞。结论:不同的iPS细胞在功能上存在差异,其中碱性磷酸酶活性更高、干细胞表面标志物及干性基因表达水平更高、体外拟胚体形态更好以及体内可成功形成畸胎瘤的iPS细胞其功能更好,在体外能成功诱导分化为黑素细胞,即iPS细胞功能越好,则其向黑素细胞分化的能力越强。iPS细胞功能的差异会导致其定向分化为黑素细胞存在差异。