中文摘要：

骨髓间充质干细胞（MSCs）移植后受缺氧微环境诱导引起的凋亡是影响急性心肌梗死干细胞治疗疗效的主要因素之一。申请人前期研究中发现缺氧条件下，MSCs的miRNA-210表达水平显著升高；而用生物信息学软件预测的miR-210的靶基因CASP8AP2蛋白（属凋亡通路调控蛋白）水平则明显降低。本课题将在前期研究基础上进一步用病毒转染技术构建miRNA-210高表达和低表达的细胞模型，以流式细胞术、Western-Blot等方法比较各细胞模型耐受缺氧凋亡的能力；以荧光素酶基因检测报告系统验证miR-210与靶基因CASP8AP2的相互作用；之后用miRNA-210高表达的MSCs移植治疗急性心肌梗死大鼠模型，以Masson染色测量心肌梗死面积、免疫组化计数毛细血管密度、TUNEL检测梗死周边心肌细胞凋亡率，以及心超比较远期心功能变化，以评价体内实验的有效性，为临床改善干细胞移植疗效提供依据。

结论摘要：

骨髓间充质干细胞（mesenchymal stem cells, MSCs）移植后受缺氧微环境诱导的凋亡是影响急性心肌梗死干细胞移植疗效的主要因素之一；阐明MSCs移植后在梗死心肌局部的存活机制、进而提高其存活效率是重要的科学问题。在本课题中，我们着力阐明microRNA-210（miR-210）参与调控MSCs移植后在缺血缺氧环境中存活的机制，并探讨了过表达miR-210的MSCs移植治疗心肌梗死动物模型的疗效；并从转化医学的角度研究药物干预对MSCs内miRNAs表达的影响、进而影响其生物学活性、提高治疗心肌梗死疗效的可能策略，尝试为临床实践中细胞治疗心肌梗死提供理论依据和实验参考。研究主要取得四部分重要成果1、确立高低表达靶miRNAs的MSCs细胞模型构建方法。该部分研究通过比较各种转染技术在MSCs过表达/抑制目标miRNA的方法，证实运用化学方法合成、并采用特殊化学修饰的agomiR/antagomiR，具有稳定性更高、毒性更低的转染效果；并且在动物实验中可用全身或局部注射、吸入、喂药等方法进行给药，作用效果持续时间更长。2、证实miR-210可激活自噬活性提高MSCs在缺氧环境中的存活。该部分研究发现不同miR-210表达水平的MSCs在缺血缺氧环境中的自噬水平显著不同，而高表达miR-210的MSCs在缺血缺氧环境中的存活能力较对照组明显提高；以生物信息学软预测、并通过荧光素酶实验证实Rucicon是受miR-210调控的靶基因。由于Rubicon是参与调控自噬通路的重要分子，考虑miR-210可在转录后翻译水平靶向抑制自噬相关蛋白Rubicon表达，解除Rubicon对自噬的抑制作用，提高细胞的自噬活性，维持MSCs在缺血缺氧等应激状态下的细胞存活。3、证实miR-210参与介导MSCs氧化应激环境中的存活。该部分研究发现氧化应激呈浓度依赖性地引起MSCs凋亡增加，但如果过表达miR-210后可以明显减少干细胞的凋亡；进一步以高表达miR-210的MSCs移植治疗急性心肌梗死动物模型，可发现高表达miR-210的MSCs移植后可以较单纯的MSCs移植明显改善实验大鼠梗死心肌1月后的心肌重塑，提高左室射血分数。4、探讨调控miRNAs表达改善MSCs耐受高糖诱导衰老的机制研究及干预策略。该部分研究发现，硝酸酯类药物可以显著改善MSCs在高糖环境中诱