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目的:探索睾丸支持细胞(Sertoli cells, SCs)和雌性骨髓干细胞(female bone marrow stem cells, FBMSCs)的分离和体外培养技术;观察SCs和全反式维甲酸(all-trans retinoic acid, ATRA)对FBMSCs生长、增殖的影响;观察SCs和ATRA诱导FBMSCs向FSHR+和Stra8+细胞分化的影响。方法:二步酶消化和Tris-HCl低渗法分离12-16d SD大鼠睾丸SCs,全骨髓贴壁法分离青年雌性SD大鼠FBMSCs;用MTT比色法检测SCs与FBMSCs双室共培养(transwell membrane,孔径0.4μm,允许可溶性分子通过)及ATRA对培养FBMSCs的存活及增殖的影响;为检测FBMSCs诱导分化情况,用RT-PCR检测生殖干细胞由有丝分裂转变为减数分裂前特异表达基因Stra8 mRNA及卵巢颗粒细胞特异表达基因FSHR mRNA在诱导分化的FBMSCs的表达,用免疫细胞化学方法检测FBMSCs、SCs FSHR的表达,Western blot检测FBMSCs分化细胞FSHR蛋白的表达情况。观察睾丸SCs和ATRA诱导贴壁传代培养第二代FBMSCs向Stra8+(Stra8阳性)及FSHR+(FSHR阳性)细胞分化的影响。结果:1. SCs与FBMSCs共培养组(共培养组)和FBMSCs加入ATRA培养组(ATRA组),共培养组在培养的第1至第5天增殖明显大于对照组(P<0.01),ATRA组在培养的第一天至第五天增殖都大于对照组,其中第三天、第四天有显著差异(P<0.05)。在第6天至第7天,对照组细胞数量微增,共培养组和ATRA组FBMSCs细胞数量下降,较对照组明显减少(P<0.01),表现出早期促进增殖、后期增加凋亡的双相作用。2.共培养组和ATRA组培养7天的FBMSCs部分分化成为大小不一、呈圆形或球形的细胞,分化的大而圆形细胞周围有许多小细胞环绕。对照组FBMSCs细胞比较均一呈长梭形。3.免疫细胞化学显示,共培养组培养3、5、7天的FBMSCs部分分化成为中等大小球形或圆形的FSHR阳性细胞,呈簇状分布,随着培养时间延长,细胞体积增大。RT-PCR显示共培养组和ATRA组培养7天的FBMSCs均有Stra8mRNA、FSHR mRNA表达,对照组没有表达;western blot显示共培养组和ATRA组培养7天的FBMSCs均有FSHR蛋白表达,对照组没有表达。表明共培养组和ATRA组培养的FBMSCs均能诱导分化为FSHR+和Stra8+细胞。结论:1. SCs与FBMSCs共培养组和加入ATRA组培养对FBMSCs生长、增殖均具有前期促进增殖后期引起细胞数量下降的双相作用。2. SCs与FBMSCs共培养组和加入ATRA组培养可诱导FBMSCs表达生殖干细胞由有丝分裂转变为减数分裂前特异表达基因Stra8 mRNA,表明FBMSCs中具有能向生殖细胞分化的多能干细胞。3. SCs与FBMSCs共培养组和加入ATRA组培养可诱导FBMSCs表达卵巢颗粒细胞特异表达基因FSHR mRNA和蛋白质,FSHR阳性细胞呈现为中等大小的球形或圆形细胞,呈簇状分布,随着培养时间延长,细胞体积增大,表明FBMSCs中具有能向颗粒细胞样细胞分化的多能干细胞。4. ATRA和SCs均能体外诱导FBMSCs分化为Stra8+及FSHR+细胞,作用相似,推测ATRA可能是SCs分泌的可诱导FBMSCs分化的可溶性因子之一。