背景目前,心肌再生领域的最大进步在于发现了干细胞的克隆和自我复制,心肌损伤修复要求心肌细胞和冠脉血管的形成,所以如何促使心干细胞在原位被激活,已经成为当下研究的热点。基质细胞衍生因子-1α(SDF-1α)是一种生物体内重要的趋化因子,对心肌坏死后干细胞的调控具有重要意义,可是其调控干细胞的机制尚不明了。目的探讨SDF-1α在大鼠心肌坏死区是如何参与心肌修复材料和方法从国家生物技术中心供应的DNA序列信息库中搜索出基质细胞衍生因子-1α的基因序列,对引物和病毒进行设计构建,由上海吉凯基因公司构建含SDF-1α目的基因慢病毒(LV-SDF-1α-GFP)。利用差速贴壁方法获取大鼠的心肌成纤维,然后分别以感染复数(multiplicity of infection,MOI)为1,10,100的LV-SDF-1α-GFP转染心肌成纤维细胞,检测转染的最佳条件;通过斑点杂交(Dot-blot)技术检测转染的心肌成纤维细胞的培养液中SDF-1α蛋白在不同时间段的表达,并以CON145(无目的基因病毒)转染的大鼠心肌成纤维细胞的培养液上清作为对照组。利用异丙肾上腺素诱导大鼠心肌梗死模型,肢体导联心电图确定大鼠心肌缺血模型制备成功;尾静脉分别注射含SDF-1α目的基因慢病毒(LV-SDF-1α-GFP),转染LV-SDF-1α-GFP成功后的成纤维细胞,同时注射空载体病毒(CON145)、等量生理盐水作为对照,动物超声仪对心功能进行评价。对心肌组织进行冰冻切片,Masson染色后,利用Image J计算心肌梗死缺血坏死面积。心肌组织缺血区干细胞标记物c-kit、nanog、CD34免疫组织化学技术检测及定量分析。结果1.获取LV-SDF-1α-GFP共200μL(5×8E TU/ml)(由上海吉凯基因公司负责制备)。2.MOI值为10和100浓度的LV-SDF-1α-GFP转染成纤维细胞均呈GFP绿色荧光表达,斑点杂交技术显示转染细胞上清液中LV-SDF-1α-GFP蛋白在第4天表达量最高。3.注射盐酸异丙肾上腺素1w后的大鼠心电图心室率增快,ST段弓背向上抬高,T波振幅增大,呈典型心肌坏死表现。4.小鼠超声显像系统结果显示,同组之间,对照组在注射前后LVEF、LVFS、LVESV无明显变化,差异无统计学意义(P>0.05)。慢病毒组与细胞组LVEF、LVFS在注射后1w后略微升高,LVESV略微降低,但差异无统计学意义(P>0.05)。但在注射后2w,LVEF、LVFS显著升高,LVESV降低明显,差异具有统计学意义(P<0.05)。与对照组比较,病毒组与细胞组LVEF、LVFS在注射后1w后略微升高,LVESV略微下降,但差异无统计学意义(P>0.05)。但在注射后2w,LVEF、LVFS显著升高,LVESV降低明显,差异具有统计学意义(P<0.05)。病毒组与细胞组比较,注射1w、2w后变化均无统计学意义(P>0.05)。5.Masson染色后可见大量集中分布的深蓝色束状的胶原纤维,同时伴有坏死区纤维组织的大量增生,形成瘢痕组织。计算各组梗死区面积,病毒组与细胞组梗死区面积较空病毒及生理盐水对照组小,且差异具有统计学意义(P<0.05)。6.与空病毒及生理盐水对照组比较,病毒组与细胞组的心肌组织缺血区干细胞标记物c-kit、nanog、CD34呈强阳性表达,且差异具有统计学意义(P<0.05)。结论SDF-1α能快速动员心肌干细胞迁移、归巢到心肌梗死区,参与心肌修复。