急性心肌梗死是全球心血管死亡的主要原因之一，心肌细胞不可逆性坏死、纤维组织增生是导致最终发展为心力衰竭的主要病理机制。如何替换或再生梗死心肌细胞，改善心肌收缩功能，是心肌梗死治疗的希望及难题。本项目自2002年开始，在3项国家自然科学基金资助下，探讨了急性心肌梗死后骨髓干细胞动员、归巢和分化这三个关键环节及相关分子机制，取得以下原创性成果：   1.证实GM-CSF治疗可以动员急性心肌梗死患者骨髓干细胞，显著改善近、远期心功能。这其中GM-CSF应用的时间窗至关重要，心梗早期（术后24h）应用GM-CSF动员骨髓干细胞可以减小梗死面积，延缓心室重构，促进缺血心肌的血管发生，从而改善左心室收缩和舒张功能。而心梗晚期（术后3周~6周），应用GM-CSF动员骨髓干细胞不能改善整体心功能。   2.证实急性心肌梗死早期，骨髓干细胞被动员至外周血，并且在归巢至受损心肌之前已具备心脏定向分化特征。GATA4在调控外周血干细胞心脏定向分化过程中可能发挥重要作用。   3.证实经血管内移植骨髓间充质干细胞可以归巢至心肌缺血区，改善心肌梗死大鼠心功能，促进心脏血管和心肌细胞的再生。   4.首次证实细胞间直接接触是诱导骨髓间充质干细胞向心肌细胞、窦房结细胞和平滑肌细胞分化的关键因素；证实骨髓间充质干细胞中一小部分亚群细胞具有分化为心肌细胞的能力，这群细胞经5-氮杂胞苷诱导前表达心肌早期标志物GATA4和NKX2.5，但不表达cTnT、α-actin、CD44和CD90，诱导后也不会向脂肪细胞、骨细胞及软骨细胞分化；证实在体内心肌缺血微环境下，大鼠骨髓MSCs不能完全获得正常心室肌细胞的电生理特性，也不促进室性心律失常的发生。   本项目完成后并发表文章共52篇，包括SCI收录9篇，Medline收录9篇，中文文章36篇，另有4篇英文摘要收录于Circulation杂志。其中9篇SCI收录文章发表于IntJCardiol、BasicResCardiol、PflugersArch等心血管领域著名杂志，总SCI影响因子（IF）达42.78分，单篇最高IF为6.175（IntJCardiol），SCI总他引次数238次，单篇最高他引107次。其中发表于IntJCardiol的文章（2006Apr28;109(1):74-81）被评为2006年该杂志第一季度TOP25最热门文章之一。多篇发表于CellStemCell、JAmCollCardiol及CircRes等具有重要影响力的期刊论文描述并正面引用了我们的研究成果。此外，我们的部分研究成果分别于2010年和2012年在WorldCongressofCardiologyScientificSessions上进行交流并被Circulation摘要收录。项目第一完成人先后多次应邀在国内外心血管疾病学术大会作报告或担任大会或分会场主席，部分成果获评西安交通大学优秀博士学位论文。   本项目大部分研究成果为国内外率先报道，补充完善了急性心肌梗死后骨髓干细胞动员-归巢-分化，促进心肌再生的相关理论，为心肌梗死后应用骨髓干细胞再生坏死的心肌组织奠定了理论基础，为心肌梗死治疗提供了新的研究靶点，相关研究成果也提高了我国在该研究领域的国际学术地位。