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研究背景:各种终末期肝病常常导致肝功能衰竭,给人类健康造成了极大的危害,是当今世界范围内死亡的主要原因之一。肝细胞移植及肝移植目前是治疗肝功能衰竭的重要手段,但是供体缺乏限制了其进一步发展。研究证实,在体外添加生长因子及细胞因子可以诱导人脐带间充质干细胞(umbilical cord mesenchymal stem cells,UC-MSCs)分化为肝细胞,使其成为理想的替代肝细胞来源、充满应用前景。但是上述方法诱导分化来的肝细胞功能不成熟、不能满足临床需要。长链非编码RNA(long noncoding RNA,lncRNA)已经被报道参与间充质干细胞的分化过程,但是关于其在肝细胞分化中作用还未有报道。本研究关注lncRNA UCA1(urothelial carcinoma associated 1)在UC-MSCs向肝细胞分化中的作用,旨在获取更加成熟的肝样细胞。研究目的:探讨UCA1对UC-MSCs向肝细胞分化的影响以及UCA1影响UC-MSCs向肝细胞分化的分子机制。材料和方法:在第一部分的实验中,我们分离原代UC-MSCs,传代培养至第3代,采用流式细胞技术以及定向诱导其向骨细胞、软骨细胞、脂肪细胞分化进行鉴定。第二部分的实验中,在添加生长因子及细胞因子的条件下UC-MSCs被诱导分化为肝细胞,采用显微镜观察形态学变化、免疫荧光技术证明分化后UC-MSCs具有表达肝细胞特征性蛋白能力;在第三部分的体内实验中,UC-MSCs与骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells,BM-MSCs)被同时诱导向肝细胞分化;采用指标平均群体倍增殖比较两种细胞的扩增能力,流式细胞技术比较两种细胞表型的差异,定向向骨细胞、软骨细胞、脂肪细胞分化比较两者分化能力,免疫荧光技术及Western-Blot比较两种细胞分化后肝细胞特异性蛋白的表达,RT-PCR技术比较分化后肝细胞特异性基因表达的差异,ELISA技术比较UC-MSCs与BM-MSCs分化后分泌ALB与BUN的差距。在第四部分的体外实验中,我们采用RT-PCR技术检测UC-MSCs向肝细胞分化过程中UCA1的表达,并且通过病毒转染构建过表达UCA1的稳定UC-MSCs系,通过ELISA、RT-PCR以及免疫荧光技术观察过表达UCA1后对细胞分化的影响。另外、RT-PCR技术被再次用来检测过表达UCA1对肝富集因子表达的影响,免疫荧光、TOP/FOP以及RT-PCR技术被用来检测过表达UCA1对Wnt/β-catenin信号通路的影响。结果:采用原代细胞分离培养技术,我们可以成功获取UC-MSCs细胞。在添加生长因子及细胞因子的条件下UC-MSCs可以被诱导分化为肝细胞。较之BM-MSCs,UC-MSCs增殖能力更强、向肝细胞分化能力更强,具有明显优势,因此被选作理想的分化细胞。在UC-MSCs向肝细胞分化过程中,UCA1表达量逐渐增高。过表达UCA1后可以显著促进UC-MSCs向肝细胞分化,过表达UCA1促进了肝富集因子的表达,限制了β-catenin的核转运。结论:UCA1可以促进UC-MSCs向肝细胞分化,而这一过程过程可能与肝富集因子网络和Wnt/β-catenin信号通路相关。