钙离子ATP酶2a基因修饰的骨髓干细胞移植治疗大鼠心肌梗死后心力衰竭的研究

摘要

目的比较肌浆网钙离子ATP酶2 a（SERCA2 a）基因治疗,骨髓干细胞（MSC）移植以及SERCA2 a基因修饰的细胞移植治疗慢性缺血性心力衰竭的效应,评价MSC作为治疗基因的细胞载体策略的可行性。方法制作心力衰竭大鼠模型并随机分为4组。SERCA2 a基因治疗组（组Ⅰ,7只）,MSC细胞移植组（组Ⅱ,7只）,基因修饰的细胞移植组（组Ⅲ,8只）,腺病毒空载体对照组（组Ⅳ,7只）。检测各组SERCA2 a基因,蛋白表达及活性。超声心动图及有创血流动力学评价心脏功能。HE染色观察心室形态。结果组Ⅰ,组Ⅱ,组Ⅲ比对照组Ⅳ心功能和血流动力学明显改善。治疗后组Ⅱ（2.9 mm±0.2 mm）和组Ⅲ（3.0 mm±0.1 mm）大鼠室壁厚度增加,心室腔减小。治疗后14d组Ⅰ,组Ⅱ与组Ⅲ射血分数（EF）为26.6%±3.9%,20.6%±5.0%,25.6%±2.7%。短轴缩短率（FS）分别为13.3%±2.0%,10.1%±2.5%,12.1%±1.0%（P＜0.05）。治疗后21 d组Ⅰ,组Ⅱ与组ⅢEF分别为19.7%±5.0%,21.4%±5.2%,26.6%±4.1%,FS分别为9.7%±2.5%,10.7%±2.6%,12.8%±2.2%（P＜0.05）。组Ⅳ治疗后14 d EF无变化,治疗后21 d EF下降了6.6%±4.0%。组Ⅰ和组ⅢSERCA2 a基因,蛋白表达及酶活性均高于组Ⅱ和组Ⅳ（P＜0.01）。结论MSC移植和SERCA2 a基因修饰的细胞移植组大鼠呈现稳定持续的心功能改善作用。MSC可以作为治疗基因的有效转移载体。