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目的探讨骨髓间充质干细胞(Bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs)及其源性外泌体(exosome,EXO)对化疗性卵巢早衰(premature ovarian failure,POF)的修复作用及机制。方法体外分离、培养和鉴定BMSCs,提取并鉴定BMSCs源性EXO。建立POF大鼠模型,BMSCs及其源性EXO移植治疗POF大鼠,通过(1)评估大鼠一般情况:体重、精神、毛发、进食及二便;(2)采用阴道涂片检测动情周期;(3)ELISA检测血清激素;(4)HE染色进行卵巢卵泡计数;(5)Tunnel及免疫组化检测组织凋亡及调亡蛋白表达来评估BMSCs及其源性EXO对早衰模型大鼠的卵巢修复作用。体外分离、培养并鉴定大鼠卵巢颗粒细胞(GCs),建立体外POF模型(CTXGCs),建立CTX-GCs与BMSCs及其源性EXO的共培养体系,AnnexinV/PI检测共培养处理后CTX-GCs的细胞凋亡;观察CTX-GCs对BMSCs源性EXO的摄取及miR-144-5p表达;改变共培养体系中BMSCs源性EXO中miR-144-5p水平,检测CTX-GCs内miR-144-5p下游基因PTEN表达及细胞凋亡情况。结果1.BMSCs及其源性EXO对POF的治疗作用:BMSCs呈长梭形排列,阳性表达CD90、CD105,阴性表达CD34,CD19和CD45,符合BMSCs表型;电镜下见BMSCs源性EXO呈直径30-100nm的双层膜性小囊泡,特异性表达标志蛋白CD81和CD9;POF组大鼠体重下降,活动量减少,体毛暗淡,进食减少,动情周期紊乱,激素E2和AMH下降,FSH和LH上升,闭锁卵泡增多,GCs凋亡增加,凋亡蛋白表达增加。BMSCs、EXO治疗组大鼠较PBS处理组一般情况明显改善,发情周期恢复,原始卵泡和窦性卵泡增加,闭锁卵泡减少,血清E2和AMH增加,血清FSH和LH水平降低,同时卵巢组织中GCs调亡减少,凋亡蛋白表达降低。GCs呈多边形及梭形,阳性表达FSHR;BMSCs源性EXO可被CTX-GCs摄取,抑制GCs的凋亡。CTX-GCs与BMSCs及其源EXO共培养,GCs的凋亡减少,GW4689抑制EXO分泌后,GCs凋亡无明显改善。2.BMSCs及其源性EXO修复POF的机制探讨:BMSCs及其源性EXO治疗POF组中大鼠卵巢组织miR-144-5p表达增加,PTEN表达减少;与BMSCs及其源性EXO共培养后的CTX-GCs中miR-144-5p表达增加,PTEN表达减少;过表达或抑制共培养体系中BMSCs源性EXO内miR-144-5p,CTX-GCs内PTEN表达相应减少或增加,p-AKT表达则随之增加或减少。结论BMSCs通过EXO传输miR-144-5p靶向调控GCs的PTEN-PI3K/AKT通路,抑制GCs凋亡,介导化疗损伤后的卵巢功能的修复。