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背景:已有大量基础和临床试验表明,干细胞移植对提高心肌梗死后心脏功能是有效的。BMSCs(Bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs,骨髓间充质干细胞)作为成体干细胞的一种,具有自我更新及多向分化的潜能,由于其不受伦理道德的限制,且少有排斥及致肿瘤性,已被广泛应用于心肌梗死的研究。但是移植后仅少量细胞迁移、定植于梗死心肌局部,进而改善心脏功能作用有限限制了其临床应用,如何提高干细胞迁移和定植率成为干细胞移植治疗的热点之一。TNC(Tenascin-C,TNC,腱糖蛋白C)是细胞外基质中的一种糖蛋白,它通过调节基质间的粘附状态和与基质相互作用,在体外促进多种细胞的粘附、迁移和分化。TLR-4(Toll Like Receptor 4,TLR-4,Toll样受体4)是一种跨膜的糖蛋白,能够在免疫反应中起重要作用。BMSCs表达TLR4,不同的氧化应激条件下TLR4可通过不同路径对BMSCs发挥不同作用。TNC作为TLR4的配体,两者能否互相作用对心肌梗死后BMSCs的增殖、迁移、分化产生影响尚未清楚。本课题组前期体外试验已经证实,H2O2模拟心肌梗死微环境时,1OOug/ml TN-C可促进BMSCs迁移并降低H2O2对BMSCs的促凋亡作用,然而心肌梗死后体内局部微环境更为复杂,l00ug/ml TNC是否在心肌梗死后体内对BMSCs有相似作用,目前尚未清楚。目的:在前期体外试验的基础上,本实验以急性心肌梗死后TNC-/-为研究对象,拟在体给予BMSCs及经100ug/ml TNC模拟物预处理的BMSCs,观察TNC对BMSCs移植治疗急性心肌梗死后小鼠心功能及心肌存活的影响。方法:以TNC-/-小鼠为研究对象,首先提取其骨髓间充质干细胞并培养至第3-4代,鉴定获得BMSCs;制备急性心肌梗死小鼠模型,1周后经尾静脉注射TNC-/-小鼠来源的骨髓间充质干细胞及TNC模拟物,4周后处死,获得小鼠心脏和外周血标本。实验动物分为4组:①假手术组(Shame组)(n=3):小鼠麻醉后,开胸,只过线但不结扎前降支;②PBS组(n=5):小鼠成功建模后1周,从尾静脉注射0.1mlPBS。③MSCS组(n=5):小鼠成功建模后1周,从尾静脉注射0.lml的MSCs(约1×106个);④MSCS+TNC模拟物组(n=5):小鼠成功建模后1周,从尾静脉注射经过TNC模拟物(浓度为100ug/ml)预处理的MSCs。利用HE染色、MASSON三色染色法检测心肌坏死面积及梗死心肌纤维化情况,图像分析软件image pro plus计算心肌梗死面积;心脏彩超检测左室收缩情况、左室舒张末容积及左室射血分数(LVEF);ELISA法检测小鼠外周血IL-6、IL-12、TNF-α和TGF-β水平。结果:HE、Masson三色染色结果显示,与PBS组(19.42%±1.78%)相比,MSCs组(15.19%± 1.88%)与MSCs+TNC模拟物(14.80%±1.71%)组均可以缩小心肌梗死面积,改善心脏纤维化程度;经过TNC模拟物预处理的BMSCs相较于单纯注射BMSCs在缩小心肌梗死面积方面,其减小的面积更多,但由于入选例数太少,两者在统计学上并无显著差异(P>0.05);超声结果显示,与PBS组的LVEF(44.84%±2.67%)相比,MSCs组(54.38%±2.69%)与MSCs+TNC模拟物(57.73%±0.39%)组能改善心功能,但是两组的改善效果并无显著差异(P>0.05);ELISA检测结果显示,MSCs组与MSCs+TNC模拟物组的小鼠外周血浆IL-6、IL-12、TNF-α、TGF-β水平均低于PBS组,但两组之间未见显著差异(P>0.05)。结论:在缺乏TN-C条件下,BMSCs同样可以改善心肌梗死后小鼠心脏功能,减少梗死心肌面积,减轻心肌纤维化程度,降低体内炎症反应水平。然而,体外TN-C模拟物预处理BMSCs,有进一步改善心脏功能的趋势,但未能达到显著差别。