SCF/c-kit和SDF-1/CXCR4之间的信号交流及其对心脏干细胞迁移的影响

在正常成年人和鼠心脏内含有心脏干细胞（CSC），主要分布在心房和房室交界处，在心肌梗死(MI)模型中CSC能重建梗死的心肌组织。然而，CSC在常见的左心室发生MI后如何被激活并迁移入梗死灶的周围？我们的研究揭示，MI后心肌细胞高度表达干细胞因子（SCF），SCF/c-kit信号通过激活p38 MAPK活性从而介导了CSC的迁移；但阻断p38 MAPK并未完全阻断CSC的迁移，提示有其它信号的介入。MI后受损心肌也高度表达另一种干细胞趋化因子SDF-1，预实验证实SCF刺激了CSC表达SDF-1受体CXCR4，提示SDF-1/CXCR4信号可能介入了CSC的迁移。我们推测：MI后SCF/c-kit信号可能诱导了CSC CXCR4的表达，从而激活了SDF-1/CXCR4信号，该信号可能与SCF/c-kit信号相互作用，共同介导CSC的迁移。其研究结果将进一步阐明MI后CSC迁移和归巢的机制。

主要存在于心房和房室交界处的心脏干细胞（CSC），在常见的左心室发生心肌梗死（MI）后如何被激活并迁移入梗死灶的周围？围绕这一问题，我们展开了一系列的工作。本项目的研究显示，心肌梗死后心肌组织表达了SCF，并与CSC上的c-kit受体结合形成SCF/c-kit信号，其信号的传递促进了CSC表面SDF-1受体（CXCR4）的表达，而心肌梗死后心肌组织高度表达了SDF-1，从而在心肌梗死后激活了CSC的SDF-1/CXCR4信号系统。进一步的研究显示，心肌梗死后在心脏干细胞中形成的SCF/c-kit信号和SDF-1/CXCR4信号双信号系统，而且两信号系统之间存在相互作用或相互交流（cross talk），由此而介导了心脏干细胞的迁移，从而影响心肌梗死的修复及其心功能的改善。其结果进一步探讨了心室心肌梗死后，位于心房和房室交界处的心脏干细胞向心肌梗死灶迁移的机制，为运用“动员”心脏干细胞来修复梗死的心肌之治疗策略的形成提供了新的理论基础和实验依据。该项目进展顺利，实验研究均已完成，部分结果在进行分析和总结，并撰写论文。该项目已发表SCI论文5篇，全国大会发言1人次，尚有部分资料在总结中；期间培养博士研究生5名。