血管内皮生长因子基因修饰骨髓间充质干细胞移植心肌梗死大鼠： 高压氧干预促进治疗性血管生成

背景：骨髓间充质干细胞移植入缺血心肌后梗死区周边心肌的缺血、缺氧、炎性反应、细胞凋亡等病理变化严重影响到移植骨髓间充质干细胞的存活,而高压氧能显著改善其缺氧状态。 目的：对心肌梗死模型大鼠缺血心肌局部移植血管内皮生长因子修饰的骨髓间充质干细胞,在移植后对大鼠进行高压氧干预,探讨其对骨髓间充质干细胞移植后所获得的治疗性血管生成效应的影响。 方法：将真核表达载体pcDNA3.1(-)/人血管内皮生长因子165转染大鼠骨髓间充质干细胞,再移植至心肌梗死模型大鼠的缺血区组织,移植前细胞行CM-DiI标记。移植后2周每日对大鼠行高压氧治疗干预。移植1个月后行心脏B超测量其左室射血分数,组织化学苏木精-伊红染色和Ⅷ因子染色并评价新生血管密度。 结果与结论：CM-DiI能有效标记骨髓间充质干细胞,标记率近100%。细胞移植1个月后高压氧干预的大鼠射血分数、再生血管密度较均明显增高(P < 0.05)。证实,高压氧干预能显著促进移植血管内皮生长因子基因修饰的骨髓间充质干细胞的心肌梗死大鼠所获得的治疗性血管生成作用,对心脏功能有明显改善作用。     

骨髓间充质干细胞治疗肾缺血再灌注损伤的旁分泌机制

背景：骨髓间充质干细胞已用于肾缺血再灌注损伤修复的实验动物研究。 目的：探讨骨髓间充质干细胞治疗肾缺血再灌注损伤的旁分泌机制。 方法：体外培养、纯化并体外DAPI标记大鼠骨髓间充质干细胞,经下腔静脉移植入肾缺血再灌注损伤模型大鼠体内,观察骨髓间充质干细胞对肾缺血再灌注损伤肾功能的保护作用以及在受体鼠体内的迁移情况,并应用免疫组织化学法检测骨髓间充质干细胞治疗后第2天缺血肾脏组织中血管内皮生长因子、肿瘤坏死因子α细胞因子的表达。 结果与结论：与注射生理盐水的对照组比较,细胞移植组大鼠血清肌酐和尿素氮水平在移植后第1、2天明显降低(P < 0.05),但细胞移植组移植后第1、2天肾组织中均未见DAPI阳性细胞;第3、4天则逐渐可见DAPI阳性细胞。免疫组织化学染色结果显示,与对照组相比,移植后第2天肾组织中可见较多血管内皮生长因子阳性细胞,而肾组织中肿瘤坏死因子α阳性细胞明显减少。结果显示旁分泌机制参与了骨髓间充质干细胞治疗肾缺血再灌注损伤。     

腺病毒介导的肝细胞生长因子/血管内皮生长因子双基因转染骨髓间充质干细胞移植治疗心肌梗死***

背景：骨髓间充质干细胞可以分化为心肌细胞,促进血管再生,但在移植早期其自身分泌的细胞因子不足以维持良好的分化和再生。 目的：验证腺病毒介导的肝细胞生长因子和血管内皮生长因子双基因转染新西兰兔骨髓间充质干细胞移植对新西兰兔梗死心肌组织的修复重建和血管再生的影响。 方法：腺病毒介导肝细胞生长因子/血管内皮生长因子双基因转染BrdU标记的新西兰兔骨髓间充质干细胞。取新西兰兔50只建立急性心肌梗死模型,4周后随机分为5组,分别于梗死心肌内注射：①骨髓间充质干细胞/Ad.血管内皮生长因子+肝细胞生长因子。②骨髓间充质干细胞/Ad. 肝细胞生长因子。③骨髓间充质干细胞/Ad.血管内皮生长因子。④骨髓间充质干细胞。⑤对照组注射等量无血清IMDM培养液。移植4周后观察移植细胞的分化和新生血管的形成,并通过超声多普勒检测心功能变化。 结果与结论：除对照组外,其余4组兔心功能都较移植前有明显改善(P < 0.05),其中移植双基因转染骨髓间充质干细胞/Ad.血管内皮生长因子+肝细胞生长因子组兔的心功能改善程度要明显高于其他3组。部分BrdU染色阳性的细胞可以分化成为内皮细胞,参与构成了梗死区域的新生毛细血管。与对照组比较,其余4组都有明显的血管新生(P < 0.05),而以骨髓间充质干细胞/Ad.血管内皮生长因子+肝细胞生长因子组最显著。提示肝细胞生长因子/血管内皮生长因子双基因转染新西兰兔骨髓间充质干细胞移植于梗死心肌可以促进心肌再生和新生血管的形成,明显改善心功能。 关键词：基因转染;骨髓间充质干细胞;血管内皮生长因子;肝细胞生长因子;移植 doi:10.3969/j.issn.1673-8225.2012.10.029     

骨髓间充质干细胞参与A549肺腺癌的组织修复

背景：肿瘤被认为是一种特殊的不愈合创伤,骨髓间充质干细胞通过向肿瘤组织归巢和向间质成分分化,参与肿瘤间质重构,从而改变肿瘤微环境,影响肿瘤的生长和转移。 目的：在A549肺癌荷瘤小鼠模型上证实骨髓间充质干细胞参与其损伤修复,探讨骨髓间充质干细胞参与肿瘤组织修复的机制。 方法：体外分离、培养人骨髓间充质干细胞,使用流式细胞术鉴定,制造A549肺癌荷瘤小鼠模型。实验组采用瘤周注射人骨髓间充质干细胞,对照组注射等量PBS,对比观察动物生活情况,肿瘤生长大小。4周后取材,苏木精-伊红染色对比观察肿瘤组织,Masson染色对比胶原纤维含量,RT-PCR检测两组α平滑肌收缩蛋白的表达,免疫组织化学检测两组成纤维细胞特异蛋白、成纤维细胞活化蛋白的表达情况,反映两组肿瘤组织的间质纤维的程度。免疫组织化学方法对比两组中血管内皮生长因子、肝细胞生长因子、白细胞介素6、肌糖蛋白C的表达高低。 结果与结论：骨髓间充质干细胞促进荷瘤小鼠肿瘤的生长,实验组肿瘤组织生长速度明显快于对照组(P < 0.05)。RT-PCR检测α平滑肌收缩蛋白的表达：与对照组比较,实验组α平滑肌收缩蛋白 mRNA的表达水平显著升高。免疫组织化学方法检测实验组肿瘤组织中TAFs标志物：成纤维细胞特异蛋白、成纤维细胞活化蛋白的表达,IHC检测血管内皮生长因子、肝细胞生长因子、白细胞介素6、肌糖蛋白C的表达明显高于对照组,差异有显著性意义(P < 0.05)。说明骨髓间充质干细胞在肿瘤微环境中向成纤维细胞方向分化,参与肿瘤间质的形成和构建,分泌血管内皮生长因子、肝细胞生长因子、白细胞介素6、肌糖蛋白C等促进肿瘤的生长修复。     

深低温冻储同种异体气管移植并骨髓间充质干细胞移植后气管上皮细胞血管内皮生长因子的表达

背景：深低温冷冻后的组织可以保持其原有的活力和组织完整性,并能消减抗原性。 目的：静脉移植骨髓间充质干细胞合并深低温处理供体气管后进行同种异体气管移植,观察骨髓间充质干细胞在促进上皮再生和再血管化后的作用。 方法：用深低温冻储2 周和6 周的气管进行Wistar大鼠同种异体气管移植后,用PKH-26标记的3~5代骨髓间充质干细胞经鼠尾静脉移植入受体内,等量的磷酸盐缓冲液注射作为实验对照。观察供体气管的组织学和血管内皮生长因子蛋白表达。 结果和结论：骨髓间充质干细胞移植合并深低温冻储后的移植气管结构完整,软骨无变性坏死;深低温6 周的移植气管上皮再生情况优于2 周。骨髓间充质干细胞移植组的上皮细胞表达血管内皮生长因子水平高于磷酸盐缓冲液对照组。结果提示,骨髓间充质干细胞移植合并深低温冻储6 周后移植气管存活期好于深低温冻储2周;骨髓间充质干细胞能够促进移植物周围新生血管的增加,从而促进气管损伤的修复。     

碱性成纤维细胞生长因子转染骨髓间充质干细胞移植治疗肺动脉高压

背景：目前正在兴起的干细胞治疗技术及基因修饰技术有可能在肺动脉高压治疗中获得独特疗效。 目的：探讨携带碱性成纤维细胞生长因子基因的骨髓间充质干细胞移植对肺动脉高压大鼠血流动力学水平的影响。 方法：选择3周龄SD雄性大鼠,于体外进行骨髓间充质干细胞培养及纯化,在腺病毒介导下实施基因转染,使碱性成纤维细胞生长因子基因成功导入骨髓间充质干细胞。将60只SD大鼠给予野百合碱腹腔注射(50 mg/kg)进行肺动脉高压模型复制,随机分成3组,其中肺动脉高压组于颈内静脉移植1 mL的L-DMEM培养基,骨髓间充质干细胞组于颈内静脉移植1 mL空腺病毒载体转染的骨髓间充质干细胞悬液,碱性成纤维细胞生长因子组于颈内静脉移植1 mL腺病毒介导下碱性成纤维细胞生长因子转染骨髓间充质干细胞悬液。 结果与结论：经3周治疗后,各组大鼠动脉血压差异无显著性意义(P > 0.05);其中碱性成纤维细胞生长因子组大鼠的肺动脉收缩期压力和平均肺动脉压明显低于肺动脉高压组、骨髓间充质干细胞组,差异有显著性意义(P < 0.05);各组大鼠右心室的肥大指数比较差异无显著性意义(P > 0.05);碱性成纤维细胞生长因子组大鼠血浆内皮素1水平明显低于肺动脉高压组、骨髓间充质干细胞组,差异有显著性意义(P < 0.05)。结果显示携带碱性成纤维细胞生长因子的骨髓间充质干细胞移植,能够改善肺动脉高压大鼠肺血管的血流动力学水平,保护机体血管的内皮细胞,并拮抗血管的收缩。中国组织工程研究杂志出版内容重点：干细胞;骨髓干细胞;造血干细胞;脂肪干细胞;肿瘤干细胞;胚胎干细胞;脐带脐血干细胞;干细胞诱导;干细胞分化;组织工程全文链接：     

血管内皮生长因子基因转染骨髓间充质干细胞同种异体移植治疗大鼠急性心肌梗死

目的探讨同种异体血管内皮生长因子(VEGF)基因转染的骨髓间充质干细胞(MSCs)在大鼠梗死心脏局部存活、分化及对心功能的影响;明确同种异体干细胞及VEGF基因转染干细胞移植治疗急性心肌梗死(AMI)的可行性及效果。方法雄性SD大鼠30只,随机分为单纯注射培养基对照组、MSCs治疗组及VEGF基因转染MSCs治疗组。分离纯化雄性Wistar大鼠骨髓间充质干细胞(rMSCs),于左冠状动脉前降支结扎1h后植入到SD大鼠心组织,移植4周后检测心功能并取心脏行组织染色检查。结果异体大鼠MSCs可在梗死心组织定居、生存;免疫组化检测MSCs转化为心肌细胞及血管内皮细胞;与对照组比较VEGF基因转染异体细胞移植组左室射血分数升高(P<0.05),梗死边缘区心肌面毛细血管数目明显增加(P<0.05)。结论同种异体VEGF基因转染MSCs移植治疗AMI可行、有效。     

干细胞生长因子和粒细胞集落刺激因子与心肌梗死大鼠体内骨髓间充质干细胞的迁移

背景：外周静脉移植间充质干细胞只有1%~5%的移植细胞能归巢到心肌梗死区域。 目的：观察干细胞生长因子、粒细胞集落刺激因子对骨髓间充质干细胞归巢的影响。 方法：采用贴壁培养法分离培养SD大鼠骨髓间充质干细胞,取传至3~5代细胞。建立SD大鼠急性心肌梗死模型,干细胞生长因子组、粒细胞集落刺激因子组、干细胞生长因子+粒细胞集落刺激因子组在骨髓间充质干细胞移植前3 d和移植后3 d单独或混合皮下注射干细胞生长因子、粒细胞集落刺激因子,骨髓间充质干细胞组不注射细胞因子。 结果与结论：荧光显微镜下观察,骨髓间充质干细胞迁移至心肌梗死组织,骨髓间充质干细胞组、干细胞生长因子组、粒细胞集落刺激因子组迁移至心肌梗死区的骨髓间充质干细胞数量没有明显的区别(P > 0.05),干细胞生长因子+粒细胞集落刺激因子组的骨髓间充质干细胞数量明显高于其他3组(P < 0.05)。免疫荧光组织化学显示,植入的部分骨髓间充质干细胞表达心肌特异蛋白cTnI。结果说明干细胞生长因子和粒细胞集落刺激因子两种细胞因子联合应用可以促进骨髓间充质干细胞归巢至心肌梗死区域,在体内微环境的诱导下,骨髓间充质干细胞能够转化为心肌样细胞。     

血管内皮生长因子165转染骨髓间充质干细胞绿色荧光蛋白的表达

背景：血管内皮生长因子是一种有效的血管形成和通透性诱导因子,其中在体内以血管内皮生长因子165和血管内皮生长因子121表达为主,具有强烈的促血管新生作用。 目的：观察以血管内皮生长因子165基因转染骨髓间充质干细胞,继而分化为血管内皮细胞的可行性。 方法：分离提取50 g SD大鼠骨髓间充质干细胞,采用流式细胞仪鉴定,将携有血管内皮生长因子165基因的质粒pGLV-EF1a,采用慢病毒转染骨髓间充质干细胞,转染后于荧光显微镜下观察绿色荧光蛋白表达情况。 结果与结论：转染后12 h可见细胞内有绿色荧光蛋白表达,48 h 后表达增多,72 h后达到高峰,其后部分细胞荧光开始减退。结果证明血管内皮生长因子165基因转染骨髓间充质干细胞后,骨髓间充质干细胞内有绿色荧光蛋白表达,提示细胞转染成功,骨髓间充质干细胞定向分化为血管内皮细胞具有可行性。     

透明质酸水凝胶包裹骨髓间充质干细胞改善心肌梗死大鼠的心功能(Ⅲ)

背景：作者前期的研究结果显示透明质酸水凝胶包裹骨髓间充质干细胞显著改善大鼠心肌梗死后心功能。目的：探索透明质酸水凝胶及骨髓间充质干细胞促进心肌修复的分子机制。方法：分离培养雄性SD大鼠骨髓间充质干细胞，然后用透明质酸水凝胶包裹骨髓间充质干细胞在培养皿中进行体外三维培养。结扎雌性SD大鼠左冠状动脉前降支制作心肌梗死模型，1周后行超声检测，将符合条件的大鼠随机分为4组：(1)PBS组(n=12)；(2)透明质酸组(n=12)；(3)骨髓间充质干细胞组(n=15)；(4)骨髓间充质干细胞+透明质酸组(n=15)。造模1周后将模型鼠行二次开胸，按照分组将PBS、透明质酸水凝胶、骨髓间充质干细胞、透明质酸水凝胶包裹骨髓间充质干细胞注射到梗死边缘区及梗死区。移植后1 d、1周、2周，Western blot检测梗死区域及周边的基质金属蛋白酶2、血管内皮生长因子、胸腺素β4以及c-Kit的蛋白表达水平，移植后2周免疫荧光检测移植细胞的分化情况。结果与结论：(1)在移植后1周时，骨髓间充质干细胞组的基质金属蛋白酶2及血管内皮生长因子蛋白表达水平明显高于其他3组(P <0.05)；在移植后2周时，...     

骨髓间充质干细胞自体移植促进缺血肢体血管生成的实验研究

目的探索骨髓间充质干细胞在血管生成中的作用,为临床建立一种简便安全的下肢动脉缺血性疾病的治疗途径。方法24只新西兰兔分为实验组(12只)和对照组(12只),分离培养实验组兔骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs),Brdu标记,建立兔后肢缺血动物模型,将取于自体的骨髓间充质干细胞制成悬液注射于实验组兔缺血部位,对照组注射等量生理盐水。2周后行实验组和对照组兔股动脉的二维及彩色多普勒超声检测,观察移植前后的血管内径,血流峰值速度,血流加速时间等;取缺血部位肌肉组织,免疫荧光染色观察移植细胞分布及血管生成情况。结果细胞移植后2周,实验组的股动脉内径,血流峰值速度,加速时间均大于对照组,有显著性差异(P<0.01);免疫荧光染色结果显示移植部位有移植细胞存在,移植组血管生成情况明显优于未移植组。结论骨髓间充质干细胞具有促进血管生成的作用,自体移植可望成为一种简单的、有效的治疗下肢缺血的方法。     

Bone marrow mesenchymal stem cells overexpressing human basic fibroblast growth factor increase vasculogenesis in ischemic rats

Administration or expression of growth factors, as well as implantation of autologous bone marrow cells, promote in vivo angiogenesis. This study investigated the angiogenic potential of combining both approaches through the allogenic transplantation of bone marrow-derived mesenchymal stem cells (MSCs) expressing human basic fibroblast growth factor (hbFGF). After establishing a hind limb ischemia model in Sprague Dawley rats, the animals were randomly divided into four treatment groups: MSCs expressing green fluorescent protein (GFP-MSC), MSCs expressing hbFGF (hbFGF-MSC), MSC controls, and phosphate-buffered saline (PBS) controls. After 2 weeks, MSC survival and differentiation, hbFGF and vascular endothelial growth factor (VEGF) expression, and microvessel density of ischemic muscles were determined. Stable hbFGF expression was observed in the hbFGF-MSC group after 2 weeks. More hbFGF-MSCs than GFP-MSCs survived and differentiated into vascular endothelial cells (P<0.001); however, their differentiation rates were similar. Moreover, allogenic transplantation of hbFGF-MSCs increased VEGF expression (P=0.008) and microvessel density (P<0.001). Transplantation of hbFGF-expressing MSCs promoted angiogenesis in an in vivo hind limb ischemia model by increasing the survival of transplanted cells that subsequently differentiated into vascular endothelial cells. This study showed the therapeutic potential of combining cell-based therapy with gene therapy to treat ischemic disease.     

移植骨髓间充质干细胞预防野百合碱诱导的肺动脉高压

背景：干细胞移植治疗肺动脉高压有一定疗效。 目的：观察骨髓间充质干细胞移植治疗肺动脉高压的效果及并探讨其作用机制。 方法：采用密度梯度离心法体外培养、纯化、扩增获得大鼠骨髓间充质干细胞,经荧光染料标记后备用。大鼠皮下注射野百合碱建立肺动脉高压模型,建模后1周将大鼠随机分为3组,干细胞移植组和肺动脉高压组大鼠皮下注射野百合碱建立肺动脉高压模型,1周后干细胞组大鼠经舌下静脉注射骨髓间充质干细胞悬液,肺动脉高压组注射等量不含干细胞的培养液,对照组皮下注射等量生理盐水。 结果与结论：移植后2周,与野百合碱诱导的肺动脉高压大鼠相比干细胞移植组血流动力学参数及右心室与体质量之比明显改善(P < 0.05);肺血管重构程度减轻(P < 0.05)。荧光显微镜下发现干细胞组移植的骨髓间充质干细胞在大鼠体内能存活至少2周,部分干细胞能转化为血管平滑肌细胞。说明静脉移植骨髓间充质干细胞能明显改善野百合碱造成的肺动脉高压大鼠肺血管和右心室结构的损伤。     

皮下移植骨髓间充质干细胞修复大鼠糖尿病足溃疡

背景：糖尿病足溃疡严重威胁患者的健康甚至生命,目前缺乏良好的治疗手段,而干细胞疗法在组织再生和创面修复方面展现出独特的优势及潜力。 目的：评价骨髓间充质干细胞经创缘皮下移植对大鼠糖尿病足溃疡的治疗效果。 方法：全骨髓贴壁法体外培养Wistar大鼠骨髓间充质干细胞至第3代,经DAPI标记。36只雄性Wistar大鼠随机分成骨髓间充质干细胞移植组、正常足溃疡对照组、糖尿病足溃疡对照组,大鼠糖尿病经腹腔注射链脲佐菌素诱导,所有大鼠在双后足背上切取一3 mm×7 mm矩形全层皮肤制成足溃疡模型。于骨髓间充质干细胞移植后第2,5,8,11天评估各组大鼠创面愈合情况及相关蛋白和基因水平的表达情况。 结果与结论：正常足溃疡对照组的创面愈合率大于骨髓间充质干细胞移植组和糖尿病足溃疡对照组,但后2组之间无差异。冰冻切片发现骨髓间充质干细胞移植组荧光强度和区域在第5天达到高峰。苏木精-伊红染色显示第5天正常足溃疡对照组肉芽组织最厚,骨髓间充质干细胞移植组比糖尿病足溃疡对照组厚。免疫组化发现骨髓间充质干细胞移植组CD31平均小血管数目在第8天和第11天比糖尿病足溃疡对照组多(P < 0.05);骨髓间充质干细胞移植组平均Ki-67阳性细胞数在各时间点均比糖尿病足溃疡对照组多(P < 0.01)。ELISA和RT-PCR结果均显示,正常足溃疡对照组血管内皮细胞生长因子表达水平较骨髓间充质干细胞移植组、糖尿病足溃疡对照组高。第5天和第8天骨髓间充质干细胞移植组表达水平显著高于糖尿病足溃疡对照组(P < 0.01)。说明骨髓间充质干细胞经创缘皮下移植明显促进大鼠糖尿病足溃疡的愈合,此疗效可能是通过促进创伤中血管内皮细胞生长因子的表达实现的。     

骨髓间充质干细胞移植对胃癌模型大鼠肿瘤细胞的影响

BACKGROUND:Bone marrow mesenchymal stem cells can migrate into tumor tissues, as reported in recent studies. OBJECTIVE:To investigate the tropism and effect of transplantation of bone marrow mesenchymal stem cells on proliferation and differentiation of gastric cancer cell line SGC7901 in rats. METHODS:Gastric cancer models were established in Sprague-Dawley rats by subcutaneous injection of gastric cancer cell line SGC7901, and then, in cell transplantation group, each rat underwent an intraperitoneal injection of 1×107 bone marrow mesenchymal stem cells. After transplantation, the targeting ability of bone marrow mesenchymal stem cells was detected using fluorescent DiI labeling. Cyclin D2 mRNA and protein expressions were measured using real-time PCR and western blot assay, respectively. Apoptosis of gastric cancer cells was observed by in situ terminal labeling method. RESULTS AND METHODS: Bone marrow mesenchymal stem cells successfully migrated into the gastric cancer site in rats. The expression levels of cyclin D2 mRNA and protein in the cell transplantation group were significantly higher than those in the model group (P < 0.05). It was observed that the number of apoptotic cancer cells was significantly reduced in the cell transplantation group compared with the model group (P < 0.05). These findings indicate that bone marrow mesenchymal stem cells have the ability to migrate into the tumor sites, thereby promoting the proliferation of gastric cancer cells.     

骨髓间充质干细胞移植治疗失神经肌萎缩

背景:外科显微镜手术和一些辅助治疗方法均无法通过修复损伤的神经细胞来有效延缓或治疗失神经肌萎缩。研究发现骨髓间充质干细胞具有定向分化潜能,并且在一定环境因素下能对损伤的组织进行修复,由此推测其可以对失神经萎缩肌肉起到一定的修复作用。目的:探讨移植骨髓间充质干细胞是否能够减轻和延缓失神经肌肉组织萎缩。方法:分离培养SD大鼠骨髓间充质干细胞,取第3代骨髓间充质干细胞经BrdU标记后用于移植治疗。将30只SD大鼠分为3组,每组10只,对每只大鼠左后肢进行手术。假手术组只暴露坐骨神经主干,不钳夹神经,移植治疗组、模型对照组钳夹坐骨神经主干后,向其支配的腓肠肌注射骨髓间充质干细胞悬液和不含胎牛血清的DMEM培养液。骨髓间充质干细胞移植后1,2周,采用BBB评分评价各组大鼠左后肢运动功能;骨髓间充质干细胞移植后14 d,取腓肠肌组织进行苏木精-伊红染色和BrdU免疫组化染色。结果与结论:第3代骨髓间充质干细胞BrdU标记为阳性;标记的骨髓间充质干细胞能在移植治疗组失神经损伤的肌肉组织中存活并起修复作用;相对于模型对照组,移植治疗组失神经肌纤维由相互融合重新恢复规整。结果表明移植骨髓间充质干细胞能够减轻和延缓失神经肌肉组织萎缩。     

移植骨髓间充质干细胞肝癌大鼠细胞凋亡及炎症因子的动态变化

BACKGROUND:Bone marrow mesenchymal stem cell transplantation has not been thoroughly reported on its effects on apoptosis in hepatoma carcinoma cells and inflammatory factor level. OBJECTIVE:To investigate the effect of rat bone marrow mesenchymal stem cells on dynamic change of inflammatory factors and cell apoptosis during hepatocarcinogenesis. METHODS:Sixty healthy Sprague-Dawley rats were divided randomly into healthy group (n=30), control group (n=30) and transplantation group (n=30). Healthy group was given ordinary feed and normal water, while other groups were given diethylnitrosamine solution in drinking water to induce liver cancer models. Then, rats in the transplantation group were subjected to bone marrow mesenchymal stem cell transplantation via the tail vein. Two weeks after cell transplantation, CXCL5, interleukin-8 and interleukin-6 levels were tested by ELISA, mRNA level of hepatocyte nuclear factor 1α detected by RT-PCR, expression of Bcl-2 and Bax in liver tissue measured by immunohistochemical method, and liver cancer cell apoptosis index detected by TUNEL technique. RESULTS AND CONCLUSION:After modeling, the expressions of CXCL5, interleukin-8 and interleukin-6 in the control group were significantly higher than those in the healthy group (P < 0.05), while these indexes were reduced significantly after bone marrow mesenchymal stem cell transplantation (P < 0.05) and close to the normal levels (P > 0.05). Bone marrow mesenchymal stem cell transplantation significantly up-regulated the mRNA level of hepatocyte nuclear factor 1α in the liver tissue that was decreased obviously after modeling (P < 0.05). In addition, the expression of Bcl-2 was reduced, while the expression of Bax and the apoptosis index increased significantly in the transplantation group compared with the control group (P < 0.05). These findings indicate that bone marrow mesenchymal stem cell transplantation contributes to hepatocyte differentiation and regeneration in liver cancer rats by reducing serum inflammatory factor levels and promoting apoptosis in hepatoma carcinoma cells.