体细胞重编程（Somatic cell reprogramming）主要技术包括:体细胞核移植、转录因子诱导、细胞融合,其中由转录因子介导的诱导多能干细胞（Induced pluripotent stem cells,i PS）是近年来干细胞领域重要突破。该技术自2006年由山中伸弥建立以来,大大加快了干细胞技术从实验室到临床应用的转化。然而,最初使用到的病毒载体可能整合至细胞基因组中,导致肿瘤发生。为了解决这些问题,我国科学家最先发明了小分子化合物诱导多能干细胞技术,弥补了传统诱导i PS细胞存在的缺陷。这项技术通过五种小分子组合VPA、CHIR99021、E-616452、Tranylcypromine、Forskolin、DZNep在40天的时间可将小鼠成纤维细胞重编程为化学诱导多能干细胞（Chemically induced pluripotent stem cells,Ci PSCs）。在探索这一过程中,他们还发现存在一个类似于体内胚外内胚层（Extraembryonic endoderm,XEN）中间状态,这个中间态细胞是获得Ci PSCs所必须经历的阶段。本研究在前人建立的Ci PSCs诱导方法基础上,通过对诱导中间过程阶段性进行优化,构建了一个最早24天可以稳定获得Ci PSCs细胞诱导方法。另外,我们还发现在诱导过程的第一阶段和第二阶段中加入白藜芦醇和二甲双胍,提高了Ci PSCs诱导过程中间态XEN细胞的生成效率。主要结果显示,优化诱导第一阶段,通过延长使用10%FBS+10%KSR培养液（补充小分子VPA、CHIR99021、E616452、Tranylcypromine、Forskolin、AM580和EPZ044777）培养时间,诱导8-12天时,小鼠成纤维细胞（Mouse fibroblast,MEF）可以形成XEN细胞克隆团,XEN关键标志基因Sall4和Sox17表达量随着10%FBS+10%KSR培养时间的延长逐渐升高。此外,我们对第一阶段小分子组合进行的优化。将AM580更换为CH55后,XEN细胞克隆团数量提高了3倍。接下来我们对第二阶段10%FBS+10%KSR和N2B27的处理时间进行优化。我们发现第二阶段处理总天数为12天,前8天使用10%FBS+10%KSR培养液,适于XEN细胞克隆增殖和维持;后4天使用无血清的N2B27培养液,有助于2-Cell基因Zscan4和Tcstv1及早期多能性基因Oct4表达。通过对化学诱导前两个阶段的优化,最终在第三阶段稳定获得了Ci PSCs,我们建立的方法诱导周期最短为24天,并且甲基化分析结果显示Ci PSCs的Oct4启动子区甲基化水平与ESC相似。接下来,我们寻找能继续优化化学诱导重编程体系的小分子。通过对潜在具有促进重编程的小分子化合物的筛选,我们发现白藜芦醇和二甲双胍可提高Ci PSCs诱导中间态XEN细胞克隆生成效率。在我们已经建立的优化Ci PSCs诱导方法基础上,在第一阶段小分子组合中加入1.5μM白藜芦醇,可显著增加XEN细胞数量,并且XEN标志基因Sall4表达量显著提高。在重编程第二阶段添加4.5μM白藜芦醇,2-Cell标志基因Zscan4、Tcstv3表达量显著提高,Dppa3基因表达量显著降低。另外一个小分子二甲双胍也显示出可以促进XEN细胞克隆生成,但与对照组没有达到显著差异。综上所述,本研究建立了一种优化的稳定诱导Ci PSCs体系并缩短了诱导周期至24天,得到了与ES细胞相似生物学特性的Ci PSCs。在该诱导体系中加入白藜芦醇和二甲双胍促进了XEN细胞克隆团的生成。本研究为今后建立更加稳定、高效诱导Ci PSCs细胞提供了理论和技术支持。