随着以干细胞为基础的再生医学的兴起,干细胞治疗肾脏疾病的研究已经取得了一定的进展,其中骨髓间充质干细胞（BMSC）由于其获取方便,体外培养条件成熟以及其多向分化潜能而被广泛应用。目前,干细胞再生医学的挑战是如何对进入机体的干细胞命运（包括存活性和分化情况）进行监控。本项目前期通过SELEX技术已成功筛选出特异性识别BMSC的核酸适配体,并基于此适配体构建了激活式核酸适配体荧光探针（AAP）,利用多模式小动物活体成像已观察到BMSC迁移到损伤的肾脏部位并且存活了下来,肾脏部位的荧光信号会持续48 h左右,后信号消失。该信号消失是因为荧光探针被代谢了还是靶标细胞的状态发生了转变,尚不得知。鉴于此,本论文主要研究内容如下:1)构建BMSC治疗的阿霉素肾损伤小鼠模型;2)注射AAP监测BMSC直到荧光信号消失,在小鼠体内再次注射AAP,以探究AAP荧光信号的消失是否归因于机体代谢;3)通过构建足细胞特异性基因Nphs1启动子报告基因载体来示踪BMSC在注入阿霉素诱导的肾损伤小鼠模型中是否朝足细胞分化。实验结果表明:1、通过多次尾静脉注射化疗药物阿霉素的方式构建Balb/c小鼠肾损伤模型,发现自第二周起小鼠的肾脏表型开始变化、单位肾脏内的肾小球数目减少,同时发现足细胞标志基因表达下降,但是炎症、凋亡、纤维化相关基因表达上升;三周后相关现象进一步明显,且纤维化相关基因的表达进一步显著上升。这一系列现象与慢性肾病的进程相符合,表明阿霉素肾损伤小鼠模型构建成功。2、AAP可以检测到外源移植的BMSC定位于损伤的肾脏部位,荧光信号在6 h时出现,持续至31 h左右,但48 h后信号完全消失。往信号消失的肾损伤小鼠体内再次注射AAP,通过多模式小动物活体成像技术观察仅在注射1 h后出现微弱的荧光信号,随后信号未再出现,这表明荧光信号消失虽然不排除存在AAP体内被降解的情况,但不是唯一原因。3、构建了足细胞特异性标记基因Nphs1启动子的GFP报告基因载体,通过慢病毒包装感染的方式,在足细胞中验证发现两个不同长度的启动子片段均能起作用。