人胚胎干细胞的研究与人类的健康和医学有着密切的关系,利用胚胎干细胞的多分化潜能对受损和退化的细胞或组织进行修补,有希望为神经系统疾病细胞替代性治疗提供理想的细胞来源,有利于深入研究体外条件下定向诱导胚胎干细胞分化为神经种系细胞的调控机理。本研究包括二方面工作:(一)利用临床体外受精多余的囊胚建立人胚胎干细胞系。用链蛋白酶消化去除囊胚的透明带,然后直接机械分离出内细胞团,接种到小鼠胚胎成纤维细胞饲养层上,在hES细胞培养液中进行培养,成功建立人胚胎干细胞系并命名为H14;通过对人胚胎干细胞系H14的特征进行鉴定,发现其应具备的干细胞特征:自我更新能力、多向分化潜能和核型正常等。(二)建立人胚胎干细胞系H14之后,我们开展了人胚胎干细胞体外定向诱导分化为神经前体细胞的研究。通过实验比较了bFGF和Noggin两种生长因子对人胚胎干细胞系H14体外诱导分化为神经前体细胞的效率的差异,并利用细胞免疫荧光染色和RT-PCR进行了相关鉴定。结果提示人胚胎干细胞分化所得到的神经前体细胞(hES-NPC)具有神经干细胞(NESTIN+SOX1+)的特征,并且发现100ng/ml的Noggin因子比20ng/ml的bFGF因子在定向诱导人胚胎干细胞分化为神经前体细胞方面具有更高的效率,而且产生的神经花环结构的形态更加饱满,数量更多。本研究结果为进行早期人体神经发育分化机制的研究奠定了基础,也为高效诱导人胚胎干细胞分化为可用于神经性疾病治疗的细胞提供了新思路。