血管内皮生长因子转染骨髓间充质干细胞心肌移植对心肌梗死后大鼠心功能及血管新生的作用

摘要

目的建立重组人血管内皮生长因子（VEGF）165基因转染大鼠骨髓间充质干细胞（MSC）的方法,探讨该细胞心肌移植对缺血性心脏病心功能及血管新生的影响,并比较联合治疗与单独基因或细胞治疗的疗效差异。方法采用密度梯度离心-贴壁培养法获取Wistar近交系大鼠MSC,用脂质体将pcDNA3.1-hVEGF165转入该细胞,通过ELISA、RT—PCR和Western印迹检测后者VEGF的表达情况；以Wistar近交系大鼠建立心肌缺血模型,随机分成4组（每组12只）,心肌梗死模型建立2周后,联合组在心肌梗死区移植转染VEGF165基因的MSC,细胞组移植等量的MSC,基因组注射脂质体-pcDNA3.1-VEGF165DNA复合物,对照组注射等容积培养液；另取12只未结扎冠脉的大鼠为假手术组。细胞移植4周后,用Buxco系统检测心功能；然后处死动物,取心肌标本,测量心肌梗死面积；用5-溴脱氧尿嘧啶（Brdu）、肌钙蛋白T免疫组化双染法确定移植细胞的存活与分化；用Ⅷ因子染色法检测血管新生,RT-PCR法检测VEGF165基因的体内表达情况。结果（1）pcDNA3.1-hVEGF165基因通过脂质体转染大鼠MSC后获稳定表达；（2）移植4周后,联合组心肌梗死面积（27．8％±3．0％）明显低于细胞组（37．0％±10．1％）与基因组（37．1％±5．2％,均P＜0．05）,心功能改善优于细胞组与基因组；（3）联合组心肌梗死区毛细血管密度（每视野40．2个±5．5个）高于细胞组（27．2个±6．3个,P＜0．01）和对照组（18．5个±5．8个,P＜0．01）,较基因组（35．8个±7．7个）亦有增加的趋势（P=0．189）；（4）Brdu、肌钙蛋白T双染示各治疗组心肌梗死区心肌细胞数量不同程度的多于对照组；（5）联合组VEGF基因的体内表达（hVEGFmRNA相对含量0．18±0．04）高于基因组（0．10±0．03,P＜0．01）。结论转染VEGF基因的MSC移植可使鼠冠脉结扎造成的心肌梗死面积缩小、心功能明显改善,其疗效优于单独应用基因或细胞治疗,为缺血性心脏病的细胞基因联合治疗提供了理论依据。