目的:用于骨疾病和骨创伤的新的再生细胞疗法通常包括使用患者来源的干细胞或异种成体干细胞。骨髓间充质干细胞（bone marrow-derived MSCs,BMSCs）在标准分化方案下显示出优异的成骨和软骨形成能力,其在临床上有良好的应用前景,例如与支架材料具有良好的生物相容性,但在实践上的困难也是存在的。特定间充质干细胞生态位中的生物化学和分子相互作用非常复杂,难以通过体外细胞培养和组织再生策略进行重组。因此,了解和利用与间充质干细胞分化相关的因子进行治疗将是提高成体干细胞治疗成功率的关键。α-酮戊二酸（α-ketoglutarate,AKG）是三羧酸循环的重要参与者,也是谷氨酰胺代谢路径的重要调节点。其功能是能量供体、氨基酸生物合成的前体、胶原合成的必需品,以及α-酮戊二酸依赖性双加氧酶酶活性的必需物质和关键调节位点。其易获得、好储存、溶解性良好,已在临床上有着广泛的使用实例。在体外,对于成骨细胞系的成骨分化,α-酮戊二酸有着促进作用,其在抗衰老、抗骨质疏松方面的研究也有着良好的表现。因此,我们的研究旨在探讨α-酮戊二酸对人骨髓间充质干细胞成骨分化的影响及可能的作用机制。研究方法:本研究通过茜素红染色检测AKG对于人BMSCs成骨分化过程中钙沉积的影响;Real-time PCR及Western blot实验检测AKG对于人BMSCs成骨分化过程中成骨相关基因和蛋白（RUNX2、OPN、COLⅠ）表达水平的影响;进一步研究明确AKG对BMSCs成骨分化的过程中UCHL1的表达水平的影响,我们通过Real-time PCR及Western blot实验检测了UCHL1在基因和蛋白水平的表达情况;使用UCHL-1抑制剂LDN57444预处理后检测AKG对于人BMSCs成骨过程中UCHL-1、RUNX2及COLⅠ蛋白表达水平的影响,并通过Western blot法检测AKG在人BMSCs成骨分化过程中对于TET1和TET2蛋白表达水平的影响。结果:与对照组相比,AKG在人BMSCs成骨诱导7天时,茜素红染色检测到的钙沉积量按AKG浓度梯度呈增加趋势;通过Real-time PCR及Western blot法检测发现低浓度（2mmol/L）AKG对于COLⅠ、OPN和RUNX2的基因表达水平无明显影响（P>0.05）,COLⅠ和RUNX2蛋白表达水平有所提高,但随着浓度升高,AKG在BMSCs成骨分化的过程中上调COLⅠ、OPN和RUNX2的基因和蛋白表达水平;通过Real-time PCR及Western blot法检测发现在人BMSCs成骨分化过程中AKG上调UCHL1的基因和蛋白表达水平;同时使用UCHL1特异性抑制剂LDN57444预处理后再对人BMSCs进行成骨诱导和AKG处理发现,抑制UCHL1的表达水平对于RUNX2及COLⅠ蛋白表达是有影响的（P<0.01）,AKG（8mmol/L）的添加部分逆转了LDN57444对于UCHL1、RUNX2及COLⅠ蛋白表达的抑制过程;Western blot结果还发现,相对于对照组而言,随着AKG的浓度梯度TET1和TET2蛋白的表达水平上升。结论:在人BMSCs分化过程中,AKG存在着促进作用,并上调成骨相关基因和蛋白的表达。在此过程中AKG还促进了UCHL1,TET1和TET2蛋白的表达水平;抑制UCHL1的表达会使RUNX2及COLⅠ蛋白的表达水平下降,但AKG可逆转此过程。这些都暗示AKG促进BMSCs成骨分化的机制与UCHL1蛋白的作用是相关的,此过程中TETs也有参与的可能。