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目的:探讨骨髓基质干细胞(BMSCs)诱导分化为酪氨酸羟化酶(TH)阳性的多巴胺(DA)能前体细胞后移植治疗帕金森病(PD)模型鼠的疗效及可能的作用机制。方法:1)采用贴壁法培养、纯化BMSCs;流式细胞技术检测第3代BMSCs的表面标志物CD29、CD34、CD44及CD45的表达情况。采用神经干细胞培养体系分别添加:碱性成纤维生长因子(bFGF)与表皮生长因子(EGF)、全反式维甲酸(RA)与脑源性神经生长因子(BDNF)、胶质细胞源性神经营养因子(GDNF)与白介素-1α(IL-1α)将第三代的BMSCs分三步诱导分化为TH阳性的DA前体细胞;倒置显微镜下观察细胞形态学变化,诱导后免疫荧光染色和流式细胞技术检测TH阳性细胞的表达及百分比。细胞移植前48小时,培养液中添加5-溴-2-脱氧尿苷(Brdu)标记细胞,流式细胞技术检测其标记率。2)采用6-羟基多巴胺(6-OHDA)单侧两点损毁法制作PD大鼠模型,阿朴吗啡(APO)诱导旋转实验观察其行为学变化,免疫组化方法观察模型鼠脑内纹状体区TH阳性细胞表达情况,高效液相技术检测模型鼠黑质-纹状体区DA含量;3)成功的PD大鼠模型随机分为3组,每组5只,分别注入Brdu标记的诱导及未诱导的BMSCs(1.20×106个/只)和生理盐水于模型鼠右侧纹状体区。在干预前、干预后2周和6周行APO诱导大鼠旋转实验;脑冰冻切片免疫荧光鉴定以及高效液相色谱检测黑质-纹状体区DA含量。结果:1)细胞培养的检测:①BMSCs的检测:第三代的BMSCs形态均一,呈单层生长,胞体多为长梭形,呈漩涡状排列;其表面标记物CD29、CD34、CD44和CD45表达分别为97.10%、0.00%、99.00%和0.50%;②DA前体细胞检测:诱导后倒置显微镜下可见细胞具有神经细胞形态特征;免疫荧光可观察到TH阳性细胞;流式细胞检测TH阳性细胞的比例为10.30%。2)模型的检测:①80只大鼠中术后4周有32只旋转圈数大于210r/30min,视为成功PD大鼠模型,成功率为40.00%;②大鼠模型毁损侧黑质区和纹状体区TH阳性的神经元较对侧及对照组减少(P<0.05);③4周模型鼠右侧黑质-纹状体中DA含量均较对照组减少(P<0.05)。3)干预后检测:①旋转实验:细胞移植治疗6周后诱导组旋转次数变化多于未诱导组(P<0.05)和生理盐水组(P<0.05);②免疫荧光双标检测:在移植治疗6周后诱导组可见Brdu/TH,Brdu/NSE荧光双标阳性的细胞,未诱导组及对照组未见其阳性细胞表达;③高效液相色谱结果示:诱导组脑内DA含量明显高于未诱导组和生理盐水组(P<0.05),而后两组没有明显差别(P>0.05)。结论:BMSCs诱导分化为一定比例的TH阳性的DA前体细胞移植治疗PD模型的疗效总体好于未诱导组,前两组的疗效均好于生理盐水组,为BMSCs临床治疗PD的研究提供了实验室依据。