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第一部分目的：通过辐射和清髓药两种不同的方式损伤小鼠骨髓造血细胞，观察两种方式所引起的小鼠骨髓病理改变，同时比较不同类的清髓药物对小鼠骨髓病理改变的影响，探索造血细胞不同成分对骨髓间充质干细胞分化的调控作用，并初步了解其机制。方法：1.将SPF级8周龄雌性Balb/c小鼠随机分为正常组、辐射组和辐射移植组。辐射组和辐射移植组小鼠均采用6.0Gy60Coγ辐射处理，其中辐射移植组小鼠经辐射处理后，自尾静脉移植骨髓单个核细胞。在60Coγ辐射后的第3天、6天、9天、12天、15天，观察各组小鼠一般情况，测定外周血象，制作骨髓切片，HE染色观察骨髓组织学变化，并采用病理图象分析系统分析骨髓脂肪组织的含量，免疫组化检测骨髓切片、骨髓基质细胞中PPARγ、C/EBPα等相关信号分子的表达。2.药物实验分：I.正常组、II.马利兰（Bu）组、III.氟达拉滨（Flu）组、IV.环孢素（CsA）组、V.联合清髓组、VI.联合清髓移植组、VII.联合清髓后应用重组人粒细胞集落刺激因子（G-CSF）组和VIII.联合清髓后应用PPARγ抑制剂组，在干预因素处理后第3、6、9、12、15、18、24、36天同上处理。结果：1.与正常组小鼠比较，辐射组小鼠一般状态较差，照射后1～2周骨髓造血功能受抑制，随着时间的增加，骨髓腔内脂肪组织逐渐增多；辐射移植组较辐射组骨髓抑制轻，脂肪组织增加较慢。说明移植骨髓细胞能改善骨髓微环境，有利于骨髓造血的恢复。2.与正常组比较，III和IV组小鼠一般状态尚可，给药后外周血象指标稍有下降，但恢复较快，骨髓腔内脂肪组织少，说明氟达拉滨、环孢素抑制骨髓中的淋系对于骨髓微环境的影响不大，引起的病理改变较轻；II、V、VI组小鼠状态最差，骨髓抑制较严重，外周血象指标恢复慢，骨髓腔内第6天即有大量脂肪细胞，且随时间的变化脂肪细胞减少不明显，说明马利兰抑制骨髓中的粒系会引起骨髓脂肪细胞的增多；联合清髓药物抑制各系则引起严重的骨髓损伤，大量脂肪细胞形成；VII和VIII组给药后一周状态较差，外周血象指标较低，但VII组第6天开始恢复，VIII组第9天开始恢复，这两组骨髓腔内脂肪组织较III和IV组多，但比II、V、VI组少，各个时间点脂肪细胞数目增加不明显，说明采用GCSF增加粒细胞的数量一定程度上改善了骨髓微环境，PPARγ抑制剂抑制脂肪细胞的生成能有利于造血的重建。3.免疫组化结果显示：辐射组和联合清髓组骨髓切片PPARγ表达量最多，联合清髓后应用GCSF、联合清髓后应用PPARγ抑制剂组骨髓切片PPARγ表达量较辐射组和联合清髓组少。骨髓细胞免疫荧光结果显示：正常组小鼠骨髓基质细胞呈长梭形，PPARγ表达少几乎不表达；辐射组和联合清髓组骨髓基质细胞多呈圆形和多边形，且表达较多量的PPARγ，其中联合清髓组骨髓基质细胞PPARγ表达量多于辐射组。结论：造血细胞对于骨髓微环境中间充质干细胞的分化具有调控作用，即抑制间充质干细胞向脂肪细胞分化，其中粒系较淋系细胞在调节间充质干细胞分化方面作用明显，抑制成脂分化作用较强。第二部分目的：将前体脂肪细胞（3T3-L1）与髓系前体细胞（32D）通过不同方式共培养，观察32D细胞对3T3-L1细胞正常成脂过程的影响，明确32D细胞是否有抑制3T3-L1细胞成脂的作用，初步了解其机制。方法：实验分为五组：A.空白对照组（3T3-L1）、B.直接共培养组（3T3-L1+32D）、C.间接共培养组（3T3-L1+32D）、D.条件培养基组（3T3-L1）、E.阳性对照组（3T3-L1）。A组为空白对照，B、C、D、E组进行成脂诱导分化实验，于实验第8天观察各组成脂分化情况，油红O染色鉴定成熟脂肪细胞，并进行定量分析；RQ-PCR、Western blot检测各组PPARγ、CEBPα、DLK1、FABP4以及WNT、MAPK等信号途径相关基因、蛋白表达的变化。结果：共培养实验结果显示32D细胞减慢或抑制3T3-L1细胞分化为成熟脂肪细胞，特别是在细胞直接接触的共培养体系中，诱导实验第8天只见少量脂肪细胞；间接接触共培养也可抑制3T3-L1细胞分化成熟，但较直接接触共培养作用弱，诱导实验后形成的脂肪细胞较多。RQ-PCR结果示B、C组FABP4、FASNmRNA表达量明显低于E组，CEBPα、PPARγ mRNA表达量也低于E组，但DLK1、RUNX2mRNA表达量高于E组。WNT信号途径中的β-catenin、AxinmRNA在B、C组细胞中的表达量高于E组，Western blot结果与RQ-PCR结果一致。结论：髓系前体细胞（32D）可通过细胞间的直接接触或间接接触抑制前体脂肪细胞（3T3-L1）分化成熟，相关基因及信号通路参与了其中的调控。