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第一部分三维培养对肝细胞系Hep G2、Sk-hep1功能的影响目的:比较二维（2D）、三维（3D）培养条件下肝细胞系Hep G2、Sk-hep1的功能。方法:采用低吸附法,将Hep G2、Sk-hep1按照1×10~4cells/m L密度接种于琼脂糖覆盖的96孔板内构建细胞球,倒置显微镜下观察细胞球形态与直径的变化;采用Cell Titer-Glo（?）3D试剂盒检测二种细胞在不同培养条件下的活性;通过HE染色与I型胶原免疫组化进行细胞球形态学观察;Western blot检测黏连蛋白E-Cadherin的表达变化;RT-q PCR检测白蛋白和三种药物代谢酶（CYP）基因的表达;ELISA检测其白蛋白的分泌、改良Jung法检测尿素合成;采用Cell Titer-Glo（?）3D试剂盒检测乙酰氨基酚（APAP）对两种肝细胞在不同培养条件下的IC50。结果:在铺有琼脂糖的96孔板内倒置显微镜下可见Sk-hep1逐步形成结构紧密的细胞球,而Hep G2细胞球结构较松散。Cell Titer-Glo（?）3D活性检测结果显示,两种细胞的3D培养相比于2D培养,增殖明显降低（P<0.01）。石蜡切片HE染色显示Sk-hep1细胞球外围细胞紧密排列、中部细胞少,Hep G2球松散无法切片导致不能进行下一步组织形态学分析。免疫组化结果显示Sk-hep1细胞球内有大量I型胶原沉积。Western blot结果显示Hep G2 2D和3D培养下E-Cadherin的表达无明显差异,在不同培养条件和时间下表达并无明显差异,而Sk-hep1在不同培养条件和时间下均不表达E-Cadherin。RT-q PCR结果显示2D和3D培养影响白蛋白、三种CYPs的m RNA表达,且随时间变化这种差异性表达也发生变化;白蛋白与尿素检测结果显示3D培养Hep G2与Sk-hep1分泌功能均高于2D培养（P<0.01）;APAP对Hep G2与Sk-hep1肝细胞毒性结果显示APAP作用48 h后2D培养条件下小于3D培养条件下的IC50分别为:Hep G2（8.92 m M vs.11.31 m M）、Sk-hep1（9.22 m M vs.11.87 m M）。结论:3D培养条件下Sk-hep1比Hep G2细胞更易形成紧密球体,与E-Cadherin表达无关。在3D培养情况下,相对于2D培养;Sk-hep1与Hep G2细胞增殖延缓、肝细胞分泌因子增加,对APAP的肝细胞毒性耐受性增强。第二部分三维培养对脂肪干细胞向肝细胞样分化的影响目的:比较二维（2D）与三维（3D）培养条件下脂肪干细胞向肝细胞样分化差异。方法:采用I型胶原酶消化法原代分离培养脂肪干细胞,流式细胞术鉴定其表面标记物CD29、CD44、CD34、CD45的表达;其分化潜能分别通过以下方式鉴定:成脂诱导通过油红O染色鉴定,成骨诱导通过茜素红S染色鉴定。脂肪干细胞取出后首先直接进行贴壁2D培养,或直接进行成球3D培养;此外,培养6天后,取出部分3D细胞球消化后转为2D培养,取出部分2D贴壁细胞消化后转为3D细胞球培养,其余2D、3D脂肪干细胞继续培养。四个组均继续培养6天后（两阶段前后共计12天）进行后续实验。ASCs向肝细胞分化实验分组为:2D诱导组、3D至2D诱导组、2D至3D诱导组、3D诱导组;诱导时间为16天。免疫荧光验证肝细胞标记物白蛋白、甲胎蛋白的表达,RT-q PCR验证白蛋白、甲胎蛋白、角蛋白m RNA的表达;ELISA检测白蛋白的分泌,改良Jung法检测尿素的合成。为对其机制进一步探究,激光共聚焦、RT-q PCR检测脂肪干细胞多能性标记物Nanog、Sox2、Oct4的表达。结果:脂肪干细胞表现出成纤维形态,流式结果显示脂肪干细胞阳性表达CD29、CD44,阴性表达CD34、CD45;脂肪干细胞成脂诱导后可被油红O染成红色脂滴,茜素红S染色结果显示成骨诱导后钙结节可被染成红色。在2D、3D至2D、2D至3D、3D四种培养条件下,除角蛋白m RNA 2D至3D组与3D至2D相比无统计学差异外（P>0.05）,肝细胞标记物白蛋白、甲胎蛋白与其m RNA的表达,白蛋白分泌、尿素的合成量均为3D组比2D至3D组高,2D至3D组比3D至2D组高,3D至2D组比2D组高（P<0.05）。激光共聚焦、RT-q PCR结果表明多能性转录因子Nanog的表达与其成肝分化趋势一致,而Sox2、Oct4转录因子3D组要显著性高于2D组（P<0.01）;3D组与2D至3D组,2D组与3D至2D组间并无明显差异（P>0.05）。结论:在2D、3D至2D、2D至3D、3D四种培养条件下,3D培养可增加脂肪干细胞向肝细胞样分化,进一步促进其表型表达与肝细胞样的成熟。3D培养能增加脂肪干细胞多能性转录因子Nanog、Sox2、Oct4表达,2D细胞转入3D后可使细胞多能性增加,但不能达到3D培养的效果;而3D转入2D后多能性下降,但比2D多能性高。脂肪干细胞可能通过调控多能性转录因子Nanog来影响其成肝分化。