背景:人类骨髓间充质干细胞存在于各种组织如骨髓、脂肪、皮肤等,具有自我更新能力及多向分化潜能,它在体外易分离获得,移植后排斥十分微弱,移植的骨髓间充质干细胞可以分化为其他细胞,并取代受损的组织,从而达到修复作用。因此间充质干细胞可常被作为组织工程中较理想的种子细胞,并很有可能作为自体细胞构建的组织工程化骨组织应用于临床,用于治疗股骨头坏死,骨不连等骨科疾病。锂剂被认为是治疗抑郁症和造血系统疾病的最有效的治疗药物之一,虽然锂剂对于稳定躁狂者情绪,抗抑郁治疗中有着很大作用,但没有直接证据证实锂剂对于股骨头坏死,骨不连等骨科疾病有治疗作用。有大量研究表明,锂剂可以激活Wnt/β-catenin信号通路,Wnt/β-catenin信号通路对骨髓间充质干细胞的细胞增殖、细胞发育与正常干细胞的分化起着举足轻重的作用,锂剂是否可以通过Wnt/β-catenin通路调控骨髓间充质干细胞的细胞增殖以及细胞分化,从而促进骨坏死疾病的自我修复,这些仍然需要实验研究证实。目的:研究锂剂对骨髓间充质干细胞成脂肪分化以及成骨分化的影响以及作用机制方法:从髋关节置换术患者的股骨头中提取骨髓间充质干细胞,分为实验组和对照组,进行细胞分化,在实验组细胞成脂肪培养基以及成骨培养基中加入不同浓度的氯化锂,三周后通过油红染色以及茜素红染色观察成脂肪分化以及成骨效果,使用蛋白质印迹法以及免疫荧光法检测相关成骨以及成脂肪蛋白表达水平,使用RT-PCR检测相关基因表达水平。比较两组成骨以及成脂肪以及成骨水平。使用槲皮素阻断β-catenin后重复实验,再比较两组成脂肪以及成骨水平。结果:流式细胞鉴定法:骨髓间充质干细胞阳性表面标志CD44达到95.6%阳性率、CD90达到99%的阳性率、CD105达到77.7%的阳性率,同时,血液干细胞表面标志CD34,CD45则表达率不足1%。化学染色:骨髓间充质干细胞成脂21天后,锂剂组脂滴数量较空白组明显减少;成骨分化21天后,茜素红染色检测钙结节数量,发现锂剂组较空白组多。Rt-PCR:实验组骨髓间充质干细胞的成脂分化21天后检测成脂特异性基因指标,ADIPO Q,PPARγ,LPL表达下降。成骨21天后检测成骨特异性基因指标,OCN,RUNX2,ALP表达上升。免疫荧光:实验组骨髓间充质干细胞的成脂21天后免疫荧光检测成脂特异性蛋白LPL表达受到抑制。实验组成骨分化21天后,OCN蛋白表达上升。Western blot:实验组骨髓间充质干细胞的成脂以及成骨21天后免疫印迹法检测,发现成脂特异性蛋白LPL表达受到抑制,成骨特异性蛋白ALP,RUNX2,OCN表达上升。不同浓度锂剂作用于骨髓间充质干细胞6小时后β-catenin蛋白表达下调,下调随锂剂作用剂量有关。相同浓度锂剂作用于骨髓间充质干细胞不同时间后检测β-catenin蛋白表达,发现β-catenin蛋白表达下调,下调效果与锂剂作用时间有关。骨髓间充质干细胞成脂分化能力受到抑制,成骨分化能力得到促进,这些效果在使用槲皮素抑制Wnt/β-catenin通路后得到纠正。结论:锂剂通过Wnt/β-catenin信号通路抑制骨髓间充质干细胞的成脂肪分化能力并促进骨髓间充质干细胞成骨。