目的 探讨三模态报告基因的构建、体外标记和人骨髓间充质干细胞(hMSC)显像的可行性.方法 通过gateway技术构建同时含有增强型绿色荧光蛋白(EGFP)、荧光素酶(luciferase2)和储铁蛋白(ferritin)为报告基因的慢病毒载体pLenti7.3-ferritin-IRES-luciferase2-SV40-EGFP.基因测序检测基因序列的正确性、慢病毒包装、感染hMSC,建立稳定的hMSC转染细胞系.以未转染hMSC为未转染组,转染hMSC为转染组.2组细胞分别应用荧光显微镜检测细胞中EGFP表达,光学成像系统计数细胞中加入催化底物D-luciferin后Is内发光光子数,普鲁士蓝染色检测铁染色率,利用MR的T2-mapping序列检测细胞的T2值.采用Pearson法分析转染组细胞个数与1s内发光光子数的相关性;采用t检验比较转染组和未转染组之间细胞的铁染色率、MR T2-mapping序列T2值,及转染加铁组与未转染加铁组之间T2值的差异.结果 基因测序显示pLenti7.3-ferritin-IRES-luciferase2-SV40-EGFP基因序列正确.慢病毒成功制备并转染hMSC,建立EGFP+-hMSC稳定细胞系.荧光显微镜可检测到单个转染组细胞EGFP表达,未转染组细胞中未检测到EGFP的表达.1ml不同浓度2.00×106、1.00× 106、5.00× 105、2.50× 105、1.25×105、6.25×104个/ml转染组细胞悬液产生的光子数分别为7.972× 107、3.061×1 07、1.547×107、7.805×106、4.256× 106、1.411×106,二者浓度呈正相关(r=0.993,P＜0.01).未转染组细胞中未检测到光学信号.普鲁士蓝染色可见转染组和未转染组中hMSC的铁染色率分别(81.6±5.1)％和(21.6±3.8)％,差异有统计学意义(t=20.97,P＜0.01).标记细胞MR成像,转染组细胞T2值为(628.0±23.1)ms,未转染组T2值为(646.5±17.2)ms,差异无统计学意义(t=1.286,P=0.246).转染加铁组T2值为(488.3±10.7) ms,明显低于未转染加铁组T2值[(520.8±21.0) ms],差异有统计学意义(t=2.76,P=0.033).结论 构建同时含有EGFP、luciferase2和ferritin基因的三模态基因显像方法可行,并可成功导入hMSC基因组中,在子代hMSC中共同高效表达。