研究背景:间充质干细胞（Mesenchymal stem cells,MSCs）存在于多种组织中,具有自我更新能力,多向分化潜能和免疫调节功能。因此,MSCs是细胞治疗、组织工程研究中一种重要的种子细胞和基因治疗载体。近年来,人们尝试从各种组织中提取间充质干细胞,迄今为止,MSCs可以从多种组织中分离包括骨髓,牙齿,脂肪,外周血,皮肤,羊水,脐血和胎盘等组织提取。目前对人骨髓间充质干细胞的研究最为深入。然而,骨髓提取的过程是侵入性的,可能伴随着病毒或细菌的污染,提取的细胞数量和质量会受供体年龄的影响而大大下降。脂肪来源的间充质干细胞虽然来源相对充足,但采集过程也是有创的。胎儿来源的间充质干细胞很难获得,且存在很大伦理争议,限制了它的应用。而羊水中的间充质干细胞数量有限,提取困难,在临床治疗上仍有一定的局限性。因此,寻找增殖活力强,取材容易,来源广泛,细菌真菌污染率低,无伦理争议,是间充质干细胞研究和临床应用中的关键,而脐带及胎盘来源的间充质干细胞增殖能力强,取材无损伤性,医疗废物,来源丰富,细菌真菌感染率低,无致瘤性,低免疫原性和无伦理限制,是目前细胞疗法、再生医学中具有广泛应用前景的种子细胞。胎盘的结构是由胎儿部分的羊膜、绒毛膜和母体的底蜕膜组成。研究表明,脐带间充质干细胞及不同层次来源的胎盘间充质干细胞分别具有独特的增殖和免疫调节特性,旁分泌细胞因子的分泌也有所不同。UC-MSCs（脐带间充质干细胞）和PMSCs（胎盘间充质干细胞）均具有较低免疫原性,且免疫调节能力突出,通过其免疫调节特性来调节组织再生和各种免疫疾病,从而在免疫系统疾病及移植修复受损器官能够得到广泛应用。羊膜和绒毛膜来源间充质干细胞的植入在异种动物模型中有利于避免甚至主动抑制宿主免疫排斥反应。此外,PMSCs对造血细胞具有体外支持和营养作用,因为PMSCs能够分泌各种造血因子,如IL-6,巨噬细胞集落刺激因子,干细胞因子等。将PMSCs与脐带血干细胞共培养后,PMSCs可以大量增加脐血干细胞的数量,而且PMSCs能够抑制T淋巴细胞增殖,是脐血造血干细胞的最佳饲养层。不同的胎盘组织类型提取的间充质干细胞具有异质性,主要体现在MSCs的增殖速度、分泌的细胞因子和免疫调节能力的不同,但是现有的研究并未对这5种胎盘MSCs的生物学特性进行鉴定。因此,本实验通过对5种不同来源的脐带及胎盘间充质干细胞进行生物学特性分析、核型分析及转录组基因序列分析,从而为临床治疗与研究选择合适的种子细胞提供参考。目的:通过比较脐带和人胎盘不同层次间充质干细胞的生物学特性、核型及转录组基因序列,探讨不同来源间充质干细胞的异同,以便为临床治疗与研究提供最为合适的种子细胞。方法:我们收集了 30例健康产妇的胎盘,从脐带（UC）和胎盘组织的不同部位分离出MSCs,包括羊膜（AM）、绒毛膜（CM）、绒毛膜绒毛（CV）和蜕膜（DC）;每个不同层次的MSCs各挑选6例,从细胞形态、增值速度、细胞活力、免疫表型、分化能力、亚显微结构、核型分析、分泌因子谱等方面进行生物学特性分析,并对4种胎儿来源的MSCs进行了转录组序列分析。结果:五种来源的MSCs表面标志物均能达到2006年国际细胞治疗协会（ISCT）的最低标准,均能表达特定标志物,且都能向脂肪、骨、神经分化,但在增殖速度、迁移能力、细胞因子的分泌等方面存在较大差异;脐带间充质干细胞,羊膜间充质干细胞,绒毛膜平滑肌层间充质干细胞,绒毛膜滋养层间充质干细胞均来自胎儿,蜕膜间充质干细胞来自于母体,胎儿来源的4种MSCs的转录组基因序列有所差异。结论:1.五种不同组织来源间充质干细胞（MSCs）均具有相似的表型、亚显微结构、多谱系分化潜能,但UC-MSCs和CV-MSCs表现出更强的增殖能力,来源最为充足,干细胞含量丰富,是大量培养并用于临床治疗及研究的最理想来源。2.UC、AM、CM、CV分离的MSCs来源于胎儿,DC-MSCs来源于母体;3.透射电镜观察可知,胎盘来源MSCs附着能力更强,脐带来源MSCs迁移能力更强,胎盘来源MSCs核糖体更丰富,分泌能力强于脐带来源MSCs;4.与AM-MSCs,CM-MSCs和DC-MSCs相比,CV-MSCs和UC-MSCs分泌更高水平旁分泌因子;5.基于转录组测序分析的比较,来自UC和胎盘的hMSC具有相似的基因表达模式,但也存在一些差异,这种特定基因涉及细胞周期,细胞分裂,细胞死亡,细胞生长和发育;还在转录调节,DNA修复,DNA复制和染色体稳定性中起作用,这是细胞或亚细胞组分运动,细胞通信,细胞组织突起,细胞因子分泌和激素代谢的重要组成部分。在一定程度上,转录组基因测序结果解释了不同来源MSCs的生物学特性差异。