基因修饰的骨髓间充质干细胞静脉移植对心肌病心力衰竭大鼠心功能和心脏纤维化的影响

摘要

目的:探讨肝细胞生长因子基因感染的骨髓间充质干细胞移植对心肌病心力衰竭大鼠心功能及心脏纤维化的影响.方法:采用密度梯度离心-贴壁培养法获取SD大鼠的MSC,Ad-hHGF感染该细胞,通过ELISA检测hHGF在该细胞的表达情况;通过腹腔注射阿霉素建立扩张型心肌痛心力衰竭SD大鼠模型,随机分成4组(n=8),正常对照组,模型组,MSC组和MSC-hHGF组.细胞移植后,用生物信号采集系统检测心功能,然后处死动物,取心肌标本,用电镜和天狼猩红染色观察大鼠心肌细胞和间质胶原纤维的变化,免疫组化检测左室心肌组织TGF-β1表达水平.结果:①Ad-hHGF感染MSC,hHGF在感染第8 d表达最高,达到22 ng/ml,并可持续14 d.②移植4周后,MSC-hHGF组心肌病变情况明显好于模型组和MSC组,且心功能改善优于MSC组(P<0.05)和模型组(P<0.01).③移植后,通过电镜、天狼猩红染色可见,相对于MSC-hHGF和MSC组,模型组胶原增生明显.MSC-hHGF(2.74±0.32,P<0.01)和MSC组(3.65±0.31,P<0.01)左室心肌组织TGF-β1表达水平较模型组(4.51±0.38)明显下降,MSC-hHGF组(vs MSC组P<0.01)下降更为明显.结论:基因修饰MSC能有效的改善心功能,可能通过调节心肌组织胶原的合成与降解,改善心脏局部胶原纤维的含量,有效的逆转心脏纤维化过程来改善心脏功能.