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脊髓损伤常导致损伤平面以下感觉、运动功能不可逆、永久性丧失,给患者造成极大伤害,给家庭及社会造成极大负担。中枢神经系统(CNS)损伤后,轴突所处的微环境比轴突本身更影响其再生。细胞移植可替代丢失的神经细胞,它分泌的各种神经生长因子可促进轴突的再生,桥接神经缺损后遗留的空隙,改善CNS的轴突再生环境,为轴突的生长提供物理支架,符合联合治疗脊髓损伤理念,因此细胞移植成为目前脊髓损伤修复领域研究的热点。碱性成纤维细胞生长因子bFGF (FGF-2) (basic fibroblast growth factor)是FGF家族的成员之一,具有促血管形成、诱导胚胎发育、促进神经生长等功能,bFGF在体内分布广泛,尤其是在神经组织中含量丰富。目前已经有大量的研究证实碱性成纤维细胞生长因子对脊髓损伤(spinal cord injury SCI)的再生和修复具有重要作用,但由于急性脊髓损伤后bFGFR表达时程早于bFGF转录合成,因此限制了机体内源性bFGF发挥保护缺血损伤神经元的作用,这提示治疗脊髓损伤时需在bFGFR高表达时程提供足够bFGF。而通过局部或全身给予外源性bFGF均难以达到理想的治疗效果,本研究正是为解决这一问题而作的基础研究。将bFGF基因以质粒pcDNA3.1为载体,通过脂质体转染法导入骨髓间充质干细胞(MSCs)中,使外源bFGF基因能持续稳定高表达,将基因修饰的细胞移植到损伤的脊髓中,使其在体内合成分泌bFGF,这将可能为损伤脊髓及时提供足量bFGF,同时改善脊髓损伤局部微环境,为后续研究奠定基础。本文的研究内容主要包括以下三个部分:1、用贴壁筛选法获取高纯度的骨髓间充质干细胞;2、将pcDNA3.1-bFGF质粒通过脂质体转染法导入骨髓间充质干细胞后检测目的基因表达水平;3、将基因修饰的骨髓间充质干细胞移植到脊髓损伤动物模型中,用免疫组化方法检测基因组、空载体组、骨髓间充质干细胞组及培养基组在脊髓中bFGF的表达水平;应用RT -PCR方法检测外源基因bFGFmRNA的表达情况。本研究所取得的结果及结论:1、通过贴壁筛选法可获取高纯度的骨髓间充质干细胞。2、将pcDNA3.1-bFGF质粒通过脂质体转染法导入骨髓间充质干细胞,目的基因在细胞中能有效表达。3、将基因修饰的骨髓间充质干细胞移植到脊髓后外源性bFGF基因能即时、持续、稳定表达,极大提高bFGF的表达水平。结论:(1)通过贴壁筛选法可以获得高纯度的骨髓间充质干细胞;(2)将bFGF基因以pcDNA3.1为载体通过脂质体转染导入骨髓间充质干细胞,能使骨髓细胞在体外培养过程中表达分泌bFGF; (3)将bFGF基因与骨髓间充质干细胞移植载体相结合,具有独特的优势,能为损伤脊髓及时提供稳定高水平的bFGF。