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目的:运动过程中肌腱干细胞（Tendon stem cells,TSCs）通过不断感知机械刺激并做出响应来维持肌腱稳态或导致肌腱损伤,但目前的研究尚不能解释机械牵拉（运动）对TSCs分化的影响及其分子机制。深入探究不同强度的机械牵拉诱导TSCs分化的分子机制,有助于进一步揭示肌腱的生理与病理过程,冀望为肌腱损伤机制研究和制定合理有效的运动强度以期达到损伤肌腱最佳康复效果提供科学依据。本研究在体外分离和鉴定TSCs的基础上,运用“周期性力学刺激培养系统”对TSCs进行不同强度的机械拉伸刺激,借助RNA-seq技术和生物信息学方法,研究机械牵拉刺激对TSCs生物特性的影响及所涉及的信号通路,筛选机械牵拉刺激诱导TSCs分化的关键通路和候选基因。方法:选取6周龄SD大鼠。（1）采用酶消化分离跟腱和髌腱组织,分别通过RT-PCR、细胞免疫荧光和流式细胞分析对TSCs特异性标记物进行鉴定;通过细胞克隆形成实验、生长曲线研究TSCs体外增殖潜能,通过诱导分化实验研究TSCs的多分化潜能;（2）通过体外机械牵拉刺激TSCs:强度分别为0%、2%、4%、6%、8%和10%,频率为0.5Hz,持续时间为8h,CCK-8、RT-q PCR和细胞免疫荧光检测TSCs增殖活性、分化基因的表达和细胞骨架蛋白的影响;（3）对0%（静态培养组）、4%（中等强度组）和8%（高强度组）牵拉强度处理的TSCs进行RNA-seq和生物信息学分析,从基因表达水平研究差异表达基因及其富集的关键信号通路。结果:（1）通过酶消化法分离的细胞在体外可传代26次;能够表达胚胎干细胞特异性标记物Oct 4、Nanog、NS和SSEA4,间充质干细胞标记物CD166,CD44和腱细胞相关标记物ColⅠ,ColⅢ,TNC,Scx和Tnmd;P3,P7,P15和P23代细胞克隆形成率分别为（32.18±1.21）%,（34.17±1.17）%,（28.84±1.24）%和（8.41±1.21）%;P3、P8、P15和P22代细胞的群体倍增时间分别为（14.18±1.11）h、（13.17±1.35）h、（18.87±2.61）h和（32.18±3.78）h,随着细胞传代次数的增加,细胞进入老化状态,自我更新和增殖能力逐渐减弱;诱导分化实验表明,细胞成脂诱导后能够被油红O染成红色,细胞阳性表达LPL和PPARγ;成软骨诱导组细胞阿利新兰染色呈阳性,能表达ACAN和Sox9;成骨诱导组细胞茜素红染色呈阳性且表达Runx2和OPN。（2）形态观察结果显示TSCs在机械刺激作用下沿着与应力垂直的方向发生改变强度依赖性改变;细胞增殖和分化检测结果表明,4%牵拉强度可显著提高TSCs增殖活性（P<0.01）,腱系分化基因Tnmd和Scx m RNA表达显著增加,Runx2和Fabp4 m RNA表达显著升高;8%牵拉强度则显著抑制了TSCs的增殖活性（P<0.01）,且8%牵拉组Fabp4,Runx2 m RNA的表达显著高于对照组（P<0.01）,Scx,TNC和ColⅠ表达也增加（P<0.05）;细胞免疫荧光结果表明,机械牵拉会导致细胞骨架蛋白发生重排,牵拉强度越大,重排越明显,重排的方向与机械应力方向垂直。（3）通过对不同牵拉强度组差异表达基因的筛选（|log2FC|≥2且Q-Value≤0.001）和信号通路分析显示,与对照组相比,8%牵拉强度组共有905个差异表达基因,显著富集在破骨细胞分化、ECM-受体相互作用、粘着斑、PI3K-Akt信号通路等通路;4%牵拉强度组共有155个差异基因显著富集在粘着斑和PI3K-Akt信号通路,两组差异表达的基因主要富集在细胞组成和生物过程,分别根据最显著富集的通路筛选了相应的候选基因。结论:（1）体外分离培养的细胞是TSCs;（2）机械牵拉能够诱导TSCs细胞形态的改变和细胞骨架重排,改变和重排的程度是强度依赖的;4%牵拉强度促进TSCs的增殖和腱细胞相关基因的表达,8%牵拉强度减弱了TSCs的增殖活性,并诱导Runx2和Fabp4 m RNA的表达显著增多;（3）对TSCs给予不同强度的机械牵拉会产生不同的生物学效应:4%牵拉强度使TSCs在黏着斑、ECM受体相互作用、PI3K-Akt等与信号传递有关的信号通路差异基因显著性富集;8%牵拉强度组在破骨细胞分化和信号转导相关通路差异表达的基因显著性富集。