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目的观察Bcl-2基因修饰的骨髓间充质干细胞(MSCs)移植对大鼠脑缺血性损伤的治疗作用及对移植的MSCs保护性作用。方法将114只SD大鼠随机分为假手术组、Model组、MSCs组和Bcl-2-MSCs组;线栓法制作大鼠一侧大脑中动脉缺血再灌注模型,MSCs组及Bcl-2-MSCs组在缺血24h后经尾静脉注射方式移植BrdU标记的MSCs及人Bcl-2基因修饰的MSCs;分别于术后1、7、14、28d对各组大鼠进行神经功能缺损评分(NSS);在脑缺血14d应用TTC法观察梗死灶体积;BrdU和TUNEL免疫荧光双重标记检测移植的MSCs凋亡情况;Westernblot检测大鼠脑梗死周边区Bcl-2蛋白的表达;HE染色观察脑组织病理形态。结果MSCs-Bcl-2组和MSCs组NSS评分、脑梗死体积百分比、TUNEL阳性细胞数较Model组低(P<0.05),且MSCs-Bcl-2组比MSCs组更低,BrdU阳性细胞数较多(P<0.05);MSCs-Bcl-2组BrdU和TUNEL免疫荧光双标细胞数稍多,但差异不显著(P>0.05),而MSCs-Bcl-2组BrdU和TUNEL免疫荧光双标细胞占BrdU阳性细胞百分比明显较低(P<0.05)。MSCs-Bcl-2组Bcl-2蛋白呈持续较高水平的表达,和MSCs组同时间点相比差异有统计学意义(P<0.05)。HE染色示MSCs组和MSCs-Bcl-2组脑组织损伤及细胞丢失较轻,MSCs-Bcl-2组更明显,脑梗死周边区均未见到核大、浓染的异形细胞。结论Bcl-2基因修饰的MSCs移植较MSCs移植能进一步改善脑缺血大鼠的神经功能,减少脑梗死体积;其机制为Bcl-2基因修饰使MSCs持续、稳定表达一定量的Bcl-2蛋白,从而能保护移植的MSCs,减少其凋亡,增加其存活。