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本论文旨在研究Myostatin(MSTN)在间充质干细胞向前脂肪细胞方向定型过程中的作用。以C3H10T1/2细胞为间充质干细胞模型，以3T3-L前脂肪细胞为定型过程的对照细胞模型，用人的MSTN重组蛋白为诱导剂，设计不同的MSTN诱导组诱导处理C3H10T1/2间充质干细胞，在分子水平和细胞水平检测间充质干细胞向前脂肪细胞方向定型的效果，并确定最佳的MSTN诱导条件。设计实验对比MSTN与BMPs在诱导C3H10T1/2间充质干细胞向前脂肪方向定型中作用的效果。Wnt信号通路可通过相应的信号激活相关基因的表达进而抑制前脂肪细胞分化为脂肪细胞，然而在间充质干细胞向前脂肪细胞方向定型过程中Wnt信号通路的作用未被揭示。本研究中采用Wnt信号通路基因芯片的方法探索在MSTN诱导C3H10T1/2间充质干细胞向前脂肪方向定型过程中Wnt信号通路的作用。通过系统研究学习得出如下结果： 1.MSTN可诱导C3H10T1/2间充质干细胞向前脂肪方向定型以C3H10T1/2间充质干细胞为细胞模型，3T3-L前脂肪细胞为对照细胞模型，用人的重组MSTN蛋白诱导处理C3H10T1/2间充质干细胞，在分子水平和细胞水平研究MSTN在前脂肪细胞定型过程的作用，结果显示：MSTN可诱导C3H10T1/2间充质干细胞向前脂肪细胞方向定型；经过MSTN诱导处理的C3H10T1/2间充质干细胞停止增殖。通过对比发现使用50ng/mL的MSTN诱导处理C3H10T1/2间充质干细胞48h后可使其定型为类似3T3-L1前脂肪细胞的状态。 2.MSTN与BMPs(BMP2、BMP4和BMP7)诱导定型效果相当MSTN、BMP2、BMP4和BMP7诱导处理C3H10T1/2间充质干细胞，在分子水平和细胞水平对比在间充质干细胞向前脂肪细胞定型过程中MSTN、BMP2、BMP4和BMP7的作用差异，结果显示：MSTN在C3H10T1/2间充质干细胞向前脂肪细胞方向定型过程中的作用效果与BMP2、BMP4和BMP7类似，且MSTN与BMP4在诱导间充质干细胞向前脂肪细胞定型过程中的诱导效果差异较小。 3.Wnt信号通路在MSTN诱导C3H10T1/2间充质干细胞向前脂肪细胞方向定型的过程中被激活定量检测经典Wnt信号通路中的主要信号传递因子β-catenin发现：在间充质干细胞向前脂肪细胞定型的过程中β-catenin基因表达量显著增加(p＜0.05)。本研究中采用Wnt信号通路基因芯片的方法探讨Wnt信号通路在定型过程中的具体内容。结果显示：在MSTN诱导C3H10T1/2间充质干细胞向前脂肪细胞方向定型的过程中Wnt信号通路广泛地参与其中，除经典Wnt信号通路外，非经典Wnt信号通路也参与其中。Wnt蛋白家族的多种蛋白被激活，细胞膜上与信号接收相关的卷曲蛋白(Frz)特异性受体表达量增高，促进定型过程中细胞间的互作，细胞核内与经典Wnt信号通路中信号传导的主要蛋白(β-catenin)结合的细胞因子Tcf和Xsox17表达量亦增高，即此时细胞核内相关基因被经典Wnt信号通路开启表达。抑制经典Wnt信号通路的相关基因Dkk等的表达量下降。在Ca2+介导Wnt信号通路中Ca2+依赖性蛋白激酶(Pkc)表达量增高，与细胞骨架重设、细胞表面极性重组相关的基因Rhou和Wnt9a的表达量增高，即Ca2+介导Wnt信号通路和细胞平面极性通路在定型过程中同样发挥作用。Wnt10b基因在前脂肪细胞中高表达并抑制其分化为脂肪细胞，但本研究中发现MSTN诱导间充质干细胞向前脂肪细胞定型过程中Wnt10b的表达量没有增加，可见Wnt10b基因在脂肪形成过程的不同阶段选择性表达，Wnt信号通路亦如此，在脂肪形成的不同阶段Wnt信号通路作用效果不一样。