肌肉转录调节因子和连接蛋白43转基因成纤维细胞移植对心肌梗死大鼠脑钠素及梗死面积的影响

摘要

背景:研究表明基因工程将成纤维细胞改造为可兴奋细胞是可能的;而真皮成纤维细胞是机体内数量最大的"种子细胞库". 目的:观察肌肉转录调节因子(myogenic determination,MyoD)和连接蛋白43(connexin 43,Cx43)基因共转染真皮成纤维细胞后在心肌梗死部位原位移植对急性心肌梗死大鼠血浆脑钠素浓度和心肌梗死面积的影响.设计、时间及地点:随机对照动物实验,于2006-06/2007-03在同济大学附属东方医院细胞治疗室和上海中医药大学动物实验中心完成.材料:雄性SD大鼠60只随机分成正常对照组、心肌梗死对照组、正常移植组和心肌梗死移植组,每组15只.方法:结扎左冠状动脉前降支制备心肌梗死模型.4周后再次开胸在自结扎远端紧靠结扎处,心肌梗死区与非梗死区交界处用微量注射器将100 μL经BrdU标记的MyoD/Cx43-FB细胞悬液(细胞数1.0×106 )注入左冠状动脉前降支,在结扎远端已缺血的心肌上用同样的针头于靠近心尖部、室间隔部、左室前侧壁缺血的心肌上多点多位置将另外100 μL移植细胞悬液注入到心肌内,深度约4 mm;对照组同法等量注入未含细胞的DMEM细胞培养液.主要观察指标:细胞移植前和移植后1 d,1,2,4周动态检测血浆脑钠素浓度;同时监测各组大鼠心率、动脉压、左心室内压及左心室等容收缩期室内压最大上升速率和下降速率等血流动力学指标的变化;4周后处死大鼠取心肌标本染色后测定心肌梗死面积.结果:①免疫组织化学检测结果显示心肌瘢痕区边缘有BrdU阳性细胞存在.②细胞移植可显著改善心肌梗死大鼠的血流动力学.③心肌梗死对照组和心肌梗死移植组大鼠的血浆脑钠素浓度较正常对照组和正常移植组明显升高(P < 0.01);在移植后1 d、1周、2周心肌梗死移植组与心肌梗死对照组血浆脑钠素浓度差异无显著性意义,4周后明显降低(P < 0.01).④心肌梗死移植组的梗死面积显著小于心肌梗死对照组(P < 0.01). 结论:MyoD和Cx43基因联合转染成纤维细胞后原位移植修复坏死心肌组织,能减小梗死面积.