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胚胎干细胞是(ES)一类来源于人或动物胚胎发育早期阶段中囊胚时期内细胞团的多能干细胞，它既可以不断的自我更新又可以进行多向分化。在体外，经诱导培养基培养，胚胎干细胞几乎可以分化成机体内所有的细胞类型，例如心肌细胞，内皮细胞，肌肉细胞以及神经细胞等;而在体内，它可以向三胚层分化，这也体现了它多向分化的潜能。 胚胎干细胞多向分化的潜能，使得它在细胞治疗方面得到了很广泛的应用。目前胚胎干细胞的已经被应用到了许多的科学研究中，像细胞治疗，人类发育生物学，药物呈递以及疾病模型等，并且像糖尿病，心脏衰竭，骨髓衰竭等一直困扰人类的重大疾病，都极有可能通过胚胎干细胞来解决。然而，在许多科学研究中发现，胚胎干细胞和它所分化获得的细胞在进行细胞治疗移植受体之后，会形成畸胎瘤，这一问题很大的限制了胚胎干细胞的应用;此外，由于胚胎干细胞的获得会破坏人类的胚胎，涉及到伦理道德和宗教的问题，因此在很多国家和地区胚胎干细胞的研究受到了不同程度的限制。 目前科学研究中出现的另一种细胞-孤雌胚胎干细胞(pES)，它有着与胚胎干细胞相似的特性，可以在体外进行多潜能分化，并且它可以通过未受精的卵母细胞获得，不需要破坏胚胎，避免了伦理道德问题，因此孤雌胚胎干细胞的应用也引起了科研人员的极大兴趣。但是，孤雌胚胎干细胞也面临着同样的问题，即它本身或者其衍生的细胞细进行细胞移植后同样会形成畸胎瘤。 分子影像学技术是指在活体状态下，对机体内进行细胞或者分子水平实时检测的定性定量的手段;近年来，作为一种非侵袭性的检测技术，分子影像在肿瘤研究中的作用越来越突出。 本课题中，应用来源于C57小鼠的胚胎干细胞(N33)和孤雌胚胎干细胞(PY5)两种细胞进行课题研究，并且运用分子影像学技术对两种细胞在细胞移植之后所形成的畸胎瘤进行了动态监测。首先对两种细胞系分别稳定转染了带有筛选标记Bsd的双融合报告基因-海肾素荧光素酶基因(Rluc)和红色荧光蛋白基因(RFP)，然后进行细胞移植建立畸胎瘤模型。在后续的研究中，利用分子影像学技术分别检测了畸胎瘤生长的动态过程和血管新生的情况，发现由胚胎干细胞所形成的畸胎瘤明显的强于孤雌胚胎干细胞形成的畸胎瘤。为了进一步研究这种差异，随后通过免疫荧光染色技术和Real-time PCP方法检测了两者血管新生的差异，然后通过HE染色和拟胚体(EB)形成来验证两者分化能力。 研究结果表明，在胚胎干细胞所形成的畸胎瘤组织中血管新生的情况明显的强于孤雌胚胎干细胞，并且研究血管新生相关基因的表达情况，发现VEGF/VEGFR2这条通路在其中起到了明显的作用;而在检测两者的分化能力显示，胚胎干细胞和孤雌胚胎干细胞的分化能力并无显著差异。 结论:在进行细胞移植之后，由于血管新生能力的差异而非分化能力的差异，ES细胞所形成的畸胎瘤明显强于pES细胞;分子影像学技术在畸胎瘤的生长以及血管新生方面提供了一种非常有效的实时检测手段。