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【背景与目的】诱导多能干细胞(induced pluripotent stem cells,iPS细胞)是一种具有类似胚胎干细胞(Embryonic stem cell,ES细胞)特性和功能的多能干细胞。iPS细胞来源于自体细胞,具有低免疫原性,且不受伦理问题的制约,因此,其被越来越广泛的应用于细胞替代治疗、疾病机理及药物筛选研究。尽管如此,寻找更合适的ips细胞来源及安全有效的诱导方案是急需解决的问题。我们的前期研究表明,人脐带间充质干细胞(HUMSCs)自身表达iPS所需部分相关基因且具有一定的多能性。因此,HUMSCs有可能作为产生iPS细胞的理想来源。本项目旨在探讨HUMSCs来源iPS细胞(HUMSC-iPS)的生物学特性及其诱导效率,并建立一套安全而高效的HUMSC-iPS培养途径,从而为进一步探讨HUMSC-iPS的形成机制和分化能力奠定基础。 【材料与方法】 (1)采用差异贴壁法分离、培养、扩增出人脐带间充质干细胞; (2)质粒转化、测序并扩增; (3)质粒共转染293T细胞,包装出重组慢病毒液; (4)倒置显微镜测定冻存前后病毒液滴度; (5)流式细胞术检测病毒感染力; (6)RT-PCR、荧光定量PCR检测感染后HUMSCs内基因表达情况; (7)组织贴壁法原代培养胎鼠成纤维细胞(MEF)及制作MEF饲养层; (8)分别携带转录因子(Oct4、Sox2、Klf4、c-Myc)的重组慢病毒载体同时感染HUMSCs,嘌呤霉素筛选后,消化铺入饲养层,观察克隆的形成。 【结果】 (1)质粒测序、验证正确; (2)制备的新鲜病毒液滴度达5×108u/ml,冻存后降为5×106u/ml; (3)新鲜的重组慢病毒对于HUMSCs的感染力高于80％; (4)感染后HUMSCs内Oct4、Sox2、Klf4、c-Myc基因的表达量明显升高,p<0.05; (5)在四基因转入HUMSCs第19天,观察到克隆团形成,将其接种于低粘附培养板上能形成类胚体样细胞团。 【结论】 (1)重组慢病毒可以高效感染HUMSCs,是基因转导的良好载体。 (2)在同时导入Oct4、Sox2、Klf4、c-Myc基因后,HUMSCs发生形态学改变,形成类似胚胎干细胞样细胞克隆团。