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目的:众所周知,某些动脉粥样硬化性疾病在某一年龄阶段是有明显的性别特征的,因此,多年来,人们就从未间断过性激素与动脉粥样硬化关系的研究。性激素受体广泛存在于心脑血管系统,这就为雄激素在心脑血管病系统发挥作用提供了物质基础。在雄激素受体(AR)与急性心肌梗死(AMI)关系中研究较多的是此受体基因的CAG重复序列,但是此段重复序列与AMI的关系至目前并没有一致的结论。而CAG重复序列与急性脑梗死(ACI)关系研究还尚未见报道。大量的而研究报道骨髓间充质干细胞(BM-MSCs)能够改善AMI的心功能。BM-MSCs也存在雄激素受体,同样,该受体与BM-MSCs凋亡之间的关系研究也没有一致的结果。本研究将围绕AR设计了三部分内容。首先对AMI和ACI患者AR基因(CAG)n多态性进行分析,探讨(CAG)n多态性与AMI、ACI的关系。在第一部分预实验阶段确定了AR与缺血性心血管病相关结果后,提取大鼠BM-MSCs,在体外对其分离、培养,采用质粒瞬时转染的方法对BM-MSCs的AR基因进行处理,以研究AR基因过表达和敲低对BM-MSCs凋亡的影响,为对BM-MSCs移植前进行有效的干预减少凋亡可能提供一种思路或者方法。利用上述第二部分的研究结果,使BM-MSCs过表达AR基因。然后将其注射到AMI的大鼠模型的梗死心肌周围,在体观察其被移植后是否比对照组更能够改善AMI大鼠的血流动力学指标,即用在体的试验研究验证AR基因过表达的BM-MSCs可能更有利于AMI后大鼠心脏功能的恢复和改善。方法与结果:第一部分AR基因(CAG)n多态性与急性心肌梗死、急性脑梗死关系的初步研究之方法与结果。方法:采用病例-对照研究,入选2010年4月～2011年4月,在天津医科大学第二医院心脏内科住院确诊的112例男性AMI患者作为AMI组,年龄31～87岁,平均年龄(62.04±13.14)岁。随机入选同期入住我院神经内科的73例男性ACI患者作为ACI组,年龄31～89岁,平均年龄(65.44±1239)岁。选择同期于天津医科大学第二医院干部保健科和查体中心体检的健康男性107例作为对照组,年龄39～93岁,平均年龄(63.90±13.66)岁。所有入选对象空腹12 h后,于次日清晨6:30～7:00采集肘静脉血2 mL,以柠檬酸钠抗凝,抗凝血冻存于-80℃冰箱,统一检测。采用PCR法和直接测序法测定外周血AR基因(CAG)n的长度。检测和记录入选对象的血脂、肝功能、肾功能、空腹血糖等临床生化指标,并详细记录患者的性别、年龄、身高、体重,收集病人的临床资料包括冠心病家族史、吸烟史、高血压、脑血管病、糖尿病等病史,并建立数据库,采用SPSS16.0进行统计学分析。结果:AMI组患者(CAG)n的长度在15～33之间,平均值为(23.09±3.52);ACI组患者(CAG)n的长度在19～30之间,平均值为(22.51±2.36);对照组(CAG)n长度在12～31之间,平均值为(20.30±3.71)。三组间(CAG)n的长度均值比较差异有统计学意义(F=20.528,P<0.01),AMI和ACI组患者较对照组有较长的(CAG)n(q值分别为4.56和3.21,均P<0.05)。(CAG)n长度>20者与≤20者相比,患AMI的危险性增加 2.098倍,差异有统计学意义(χ2=29.831,P<0.01)。与(CAG)n长度≤18者相比,(CAG)n长度18～22和≥22者的OR值分别为1.690和2.788,即后二者分别比≤18者患AMI的危险性增加 1.690(χ2=14.652,P<0.01)和 2.788 倍(χ2=41.004,P<0.01)。(CAG)n 长度>20者与≤20者相比,患ACI的危险性增加2.140倍,差异有统计学意义(χ2=6.025,P<0.01)。与(CAG)n长度≤18者相比,(CAG)n长度>22者的OR值为2.379,即后者与前者比患ACI的危险性增加2.379倍(χ2=42.973,P<0.01)。(CAG)n长度18～22者与(CAG)n≤18者相比患ACI的危险性增加2.138倍(χ2=37.115,P<0.01)。第二部分AR与大鼠BM-MSCs抗凋亡关系的初步研究之方法与结果。方法:直接提取雄性SD大鼠的BM-MSCs,采用密度梯度法对BM-MSCs进行原代和传代培养,建立大鼠BM-MSCs体外培养模型。分别从细胞形态学、免疫组化和流式细胞仪检测进行BM-MSCs的鉴定。同时应用免疫组化、RT-PCR和Western blot方法进行AR的抗原、蛋白和mRNA表达的检测。使用LipofectamineTM2000 向 BM-MSCs 瞬时转染质粒(pCMV-AR、pCMV-Vector、pSuperior-ARsiRNA、ARsi-Scramble)建立 BM-MSCs 的 AR 敲低或过表达的细胞模型,通过RT-PCR从mRNA水平检测转染后BM-MSCs的ARmRNA表达情况,采用流式细胞仪对上述转染后的BM-MSCs模型进行凋亡检测,进一步揭示大鼠BM-MSCs的AR过表达和敲低对凋亡的影响。结果:大鼠BM-MSCs体外培养模型成功建立,大鼠BM-MSCs经过原代培养和传代获得传代细胞,生长状态良好。免疫组化显示大鼠BM-MSCs的表面抗原CD29、CD44为阳性,CD34为阴性。流式细胞仪表面抗原CD90的阳性表达率为99.63%,CD45、CD34的阳性表达率分别为1.06%和0.43%。免疫组化、Western blot及RT-PCR的结果均显示大鼠BM-MSCs有AR抗原、蛋白和mRNA的表达,经过质粒转染后ARmRNA有过表达和表达减弱变化。AR基因过表达的BM-MSCs在转染后36h、48h和72h发生细胞凋亡的比例分别为12.02%、14.15%和17.89%,上述数值在AR基因敲低组则分别为13.83%、16.31%和23.24%。第三部分AR在大鼠BM-MSCs移植治疗AMI作用的初步研究之方法结果。方法:建立雄性SD大鼠的AMI模型,分为AR过表达的BM-MSCs注射组(实验组n=8)和PBS注射组(对照组n=7),4周后行血流动力学检查,包括左心室收缩末压(LVESP)、左心室舒张末压(LVEDP)、主动脉收缩压(SBP)、主动脉舒张压(DBP)、等容收缩期左室压力最大上升速率(LV+dp/dtmax)和等容舒张期左室压力最大下降速率(LV-dp/dtmax)等。结果:实验组vs对照组各指标分别为LVESP(113.09±28.86 vs 140.62±31.50,P=0.086)、LVEDP(4.77±20.40 vs-5.42±6.16,P=0.227)、SBP(108.42±28.98 vs 141.70±34.57,P=0.063)、DBP(82.64±30.79 vs 114.41±22.16,P=0.042)、LV+dp/dtmax(7243.00±2206.09 vs 9113.30±1316.87,P=0.073)和 LV-dp/dtmax(-5497.00±1800.17 vs-7210.00±1390.48,P=0.062),舒张压在实验组高于对照组,其余各指标在两组之间的差异均无统计学差异(均P>0.05)。结论:1.本研究显示男性AMI和ACI患者和对照组的AR基因(CAG)n长度存在多态性;男性AMI和ACI组AR基因(CAG)n的长度大于对照组;男性AR基因(CAG)n多态性与AMI、ACI相关,男性(CAG)n较长者患AMI、ACI的危险性可能增加。2.本实验所用大鼠BM-MSCs表面抗原CD44、CD29、CD90阳性,CD34、CD45阴性。大鼠的BM-MSCs显示AR抗原染色阳性,并表达AR蛋白和mRNA。大鼠BM-MSCs能够被质粒转染,而且ARmRNA表达在转染后有变化。与AR基因敲低组细胞相比,AR基因过表达的BM-MSCs组细胞发生凋亡的比例有减少的趋势。3.通过结扎冠状动脉在大鼠建立AMI模型,此模型可用于BM-MSCs治疗AMI研究。注射AR过表达的BM-MSCs组在血流动力学指标方面与对照组的差异几乎无统计学意义。实验设计还有诸多不尽如人意的地方,是以后有待改进之处。