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造血干细胞(hematopoietic stem cells,HSC)是具有高度自我更新、增殖和分化能力的一类细胞，移植到体内后可以重建各系造血。目前，HSC的主要来源有骨髓、脐带血及动员后外周血。但无论哪一种来源都存在着一定的缺陷，如数量不足或者移植后的植入晚等。胚胎干细胞(embryonic stem cells，ES细胞)具有无限增殖潜能，在体外可以向造血细胞分化，为HSC移植开辟了新的来源。然而，由于ES源造血细胞的骨髓植入性和正常造血细胞明显不同，尚未发现具备完整基因组的ES源造血细胞移植后使受体造血重建的报道。骨髓间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSC)体外具有造血支持作用，与CD34~+细胞共输入受者体内可以促进HSC向骨髓、脾等造血部位的植入。因此，研究MSC对ES向造血细胞分化过程中的影响，将可能为ES向造血细胞的治疗性分化提供有益的信息。 本研究中，我们分离培养了小鼠骨髓MSC，并初步探讨了其对ES细胞造血分化的调控作用。首先，我们采用不同于人MSC的培养方法，利用骨髓细胞与股骨共培养，模拟体内骨髓MSC生长的微环境，加速小鼠MSC的纯化培养。然后，对扩增培养的各代细胞进行了表型及分化功能的鉴定。从第四代开始，以后各代细胞CD34、CD45造血细胞及内皮细胞的表面标志基本呈阴性，CD29、CD44、CD105及Sca-1等MSC相对特异性的表面标志均有较高的表达；另外，在特定诱导体系内扩增培养的各代细胞可以向脂肪细胞、成骨细胞分化。从而说明我们分离培养的细胞为MSC。 在成功分离培养并扩增了小鼠MSC之后，利用ES细胞与其共培养以考察其对ES细胞造血分化的调控作用。与MSC共培养之后的ES细胞含有显著增加的拟胚体形成细胞(p＜0.05)，在集落形成细胞(colony-forming cells,CFC)检测体系内未见造血集落生成。RT-PCR检测发现上述细胞表达ES细 摘要胞特有的转录因子O。t－4，不表达造血分化相关基因Flki、GAh－l、几HI而悬浮培养组及与NIH／3T3共培养组细胞发生分化，产生造血集落，表达造血特异性基因。这些结果表明：骨髓MSC能够抑制ES细胞的初始分化。 有趣的是，通过CFC检测发现：与其它两组比较，MSC共培养组来源的拟胚体中含有显著增加的CFC数目Om．05卜与MSC共培养16天的细胞所形成的拟胚体中含有 CFC最多，其数目可达 668土58．59465个／IX 10屯B细胞，而悬浮培养组及与NIW3T3共培养组中拟胚体的CFC产率最高为213．3士35．5个与278．7士35．3个。此夕，与MSC共培养之后，ES细胞的巨核细胞分化比例有显著提高h狈．05肝因此，MSC与ES细胞共培养可以高效诱导ES细胞向造血细胞分化，这可能与MSC分泌SCF，IL＊，TPO及SDFq等造血细胞因子有一定关系。但其具体机制仍有待于更深入的研究。 鉴于小鼠骨髓来源的MSC对ES细胞体外培养的全能性（Totipotency）维持及造血活性诱导作用的多样性。因此，洞悉此调控作用的分子机制，及其在未来的ES细胞／造血组织工程中的策略性应用，必将推动相关领域的工作进展。