背景间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)作为再生医学领域极具应用前景的种子细胞,近年来越来越多地用于临床。MSCs可从多种组织中获取,其中骨髓来源间充质干细胞(BM-MSCs)应用尤为广泛。但MSCs在骨髓组织中的含量极低且含量会随着年龄增长而逐步降低,甚至细胞增殖分化能力也随之降低,故其应用难免存在一定的限制。胎盘和脐带是除了骨髓之外重要的MSCs候选来源,这两种来源MSCs较BM-MSCs具有多方面优势。由于胎盘和脐带在人体解剖学位置极其相近,其来源的两种MSCs的多项基本特征和功能都具有极高的相似度。但是,我们的研究发现,胎盘来源的间充质干细胞(P-MSCs)的增殖能力比脐带来源的间充质干细胞(UC-MSCs)更强。MSCs的增殖能力会显著影响其产业化以及在临床细胞移植治疗上的广泛应用。故我们进一步探索了这种增殖差异的驱动因素,旨在揭示增殖调节的分子机制和信号转导过程,以期为后续的研发促细胞增殖产品提供新策略。方法对比来自同一个体的P-MSCs和UC-MSCs的表面标志物、分化能力和增殖能力等基本特性。通过比较P-MSCs和UC-MSCs蛋白质表达谱,以及相关的蛋白质组分析和基因本体论(GO)功能富集,初步筛选出可能影响增殖的候选蛋白。使用慢病毒或小干扰RNA感染等技术建立了过表达和敲低模型,观察细胞增殖的变化,以验证候选蛋白质与细胞增殖能力之间的关系,最终鉴定出间充质干细胞增殖相关蛋白。在基因、蛋白质、细胞水平上,应用实时定量聚合酶链反应(q RT-PCR),免疫印迹(WB),免疫荧光分析(IF)和免疫共沉淀(Co-ip)的方法,研究增殖相关蛋白对下游分子的调控以解释其对MSC增殖的调节作用机制。结果在常规培养条件下,hP-MSCs和hUC-MSCs生长形态、表面标志物、成骨成脂分化能力均相似,但是两者增殖能力存在显著差异。根据两者的差异蛋白质表达谱和GO功能富集的结果筛选出了六个候选蛋白质。通过在敲低模型中的进一步验证,Yes相关蛋白1(YAP1)和β-连环蛋白(β-catenin)被证实会影响MSCs的增殖速率。YAP1的表达水平与多种细胞周期调控基因的表达水平正相关。在细胞扩增期间,YAP1和β-catenin的核内共定位会显著增加。YAP1的过表达能显着上调β-catenin和Wnt信号通路下游靶标CCND1和c-MYC的表达,而沉默β-catenin减弱了这种效应。并且,YAP1可直接与细胞核中的β-catenin相互作用形成转录YAP/β-catenin/TCF4复合体。结论研究表明,主要是YAP1和β-catenin导致了P-MSCs和UC-MSCs的增殖能力的不同。机理分析表明,YAP1可以稳定核β-catenin蛋白,并触发Wnt/β-catenin途径,从而促进MSCs的增殖。这一发现有助于为后续研发促细胞增殖产品以及推动MSCs制剂的快速批量生产提供新策略,对于发挥MSCs在细胞移植替代治疗和再生医学中的应用价值有重要意义。