CXCL12是一种广泛存在的趋化因子,缺氧缺血条件下表达会升高,能够通过募集内皮祖细胞(Endothelial progenitor cells,EPCs)归巢到损伤区域等机制促进缺血中风后动物的神经行为学恢复。CXCL12具有两种聚合形式,正常生理状态下以单体和二聚体两种形式平衡存在。CXCL12的功能与其聚合状态相关,有研究提示单体和二聚体在趋化和信号传递功能上可能有差异,但两者具体的功能表现差异尚未有报道。本实验室前期的工作证明CXCL12基因修饰的内皮祖细胞能进一步促进内皮祖细胞在缺血动物的修复功能。本文主要研究CXCL12单体和二聚体基因修饰后,内皮祖细胞是否具有不同的功能作用,以及CXCL12与受体CXCR4、CXCR7的相互作用差异。采用的模型是体外培养的内皮祖细胞,通过慢病毒载体在内皮祖细胞中分别过表达CXCL12单体,CXCL12二聚体和野生型CXCL12基因,评估了它们对细胞增殖,迁移和成管的影响。同时通过用AMD3100或者siCXCR7分别阻断CXCL12/CXCR4,CXCL12/CXCR7信号通路,研究受体与单体或二聚体的结合对细胞增殖,迁移和成管的影响。同时也探究了过表达不同聚合形式CXCL12的内皮祖细胞中,下游信号通路的激活。结果表明,过表达CXCL12单体基因的内皮祖细胞在增殖,迁移和成管能力上明显强于过表达二聚体或者野生型CXCL12的细胞(p<0.05),具有更强的VEGF分泌能力(p<0.05),同时受体CXCR4、CXCR7表达水平显著上调(p<0.05)。当CXCL12/CXCR4或者CXCL12/CXCR7信号通路被阻断时,过表达CXCL12单体基因的内皮祖细胞迁移能力显著降低(p<0.05),但是增殖和成管能力不受影响。本研究表明CXCL12单体修饰内皮祖细胞能够显著提高内皮祖细胞的增殖、迁移和成管能力,其对内皮祖细胞迁移能力的促进作用可能是CXCL12/CXCR4和CXCL12/CXCR7信号通路共同调节实现的。综上所述,CXCL12单体是CXCL12重要的聚合形式,其在促进内皮祖细胞增殖、迁移和成管功能方面优于其野生型或二聚体结构。