间充质干细胞及外泌体对高原脑水肿的潜在作用机制研究进展

近年来,短期、长期居住在高海拔地区的人数不断增加,超过8160万人生活在海拔≥2500米的地区,而中国常居高原者超过1000万,每年进入高原的人口超过2000万。独特的高原气候引发了一系列高原相关性疾病,其中高原脑水肿(HACE)是最严重的疾病之一,如果不及时进行适当治疗,患者可能会在24 h内因脑疝死亡。然而,HACE发展的确切机制尚不完全清楚,使得HACE的防和治具有挑战性。间充质干细胞(MSC)及间充质干细胞外泌体(MSC-Exos)具有修复受损组织和细胞、抗氧化应激、抑制炎症反应、调节自噬等作用,有可能成为防治HACE的新型药物。本文结合国内外相关文献阐述高原脑水肿发病机制及MSC、MSC-Exos在其中可能发挥的作用,为MSC、MSC-Exos防治HACE提供理论依据。

自身免疫性肝病发病机制的研究进展

自身免疫性肝病(AILD)是一组病因不明,免疫介导的慢性肝脏损伤性疾病。该类疾病的发病机制目前尚不明确,临床表现具有非特异性,较难确诊,对人类生命健康长期存在严重威胁。现将AILD发病机制的研究进展综述如下,以期为AILD的临床诊疗提供新靶点和有力证据。

烟曲霉菌性脊柱炎一例

患者男,43岁,因“腰痛伴腰部活动受限6月”入院。患者于6个月前无明显诱因出现腰背部疼痛,伴腰部活动受限,并逐渐加重。无双下肢放射痛及麻木、无力,无低热、盗汗、消瘦等,考虑“腰椎间盘突出症”。予以药物治疗后,疼痛症状缓解不明显,3个月前上述症状明显加重,遂就诊。查体:腰椎前屈、后伸活动明显受限,拾物试验(+),其余查体无异常。实验室检查:降钙素原和红细胞沉降率增高;白细胞计数和C反应蛋白水平正常;G试验、RBPT试验和SAT试验均阴性。

携带人肝细胞生长因子基因重组腺病毒的构建与制备

构建一种携带人肝细胞生长因子基因的重组腺病毒(AdHGF),并对其进行扩增、纯化与质量检测。首先构建携带人肝细胞生长因子基因的穿梭质粒pXCJL1CMV/pAHGF,然后用LipofectAMIN介导该质粒和含有E1、E3区及包装信号区缺失的复制缺陷型5型腺病毒基因组的质粒GT4050共转染293细胞,采用细胞内质粒DNA同源重组法构建重组腺病毒(AdHGF)。并以噬斑分析法筛选单克隆重组腺病毒,PCR法鉴定阳性重组腺病毒,氯化铯密度梯度离心法纯化病毒,紫外分光光度仪测定病毒颗粒数及纯度,快速CPE分析、噬斑分析法测定病毒感染滴度(pfu/ml)。采用敏感细胞病变法检测有复制能力的腺病毒。结果成功构建了重组腺病毒AdHGF,制备的病毒纯度好、滴度高,其效价比小于1∶100,并且未检测到有复制能力的腺病毒存在。研究构建制备的重组腺病毒AdHGF具有潜在的实际应用价值。

人肝细胞生长因子基因表达质粒的构建及其活性研究

目的 :构建一种携带人肝细胞生长因子 (HGF)基因的表达质粒 (pUDKH) ,并对其体外活性进行研究 ,为其体内应用提供依据。方法 :从人胎盘cDNA文库用PCR方法克隆人HGF基因 ,并将其克隆至自行构建的真核表达载体 pUDK上 ,获得表达质粒 pUDKH。将pUDKH体外转染原代培养的骨骼肌细胞 ,分析其转染效率及表达上清中HGF、血管内皮生长因子 (VEGF)的表达水平 ,并采用MTT法分析不同剂量HGF表达产物对人脐静脉内皮细胞的作用。结果 :所克隆构建的携带人HGF基因的质粒 pUDKH可有效转染原代培养的骨骼肌细胞 (0 .0 5 7% ) ,并表达HGF(16～ 18ng/ 4× 10 5cells)和VEGF ,其表达产物对人脐静脉内皮细胞具有明显的增殖刺激活性 (P <0 .0 5 ) ,而且有剂量效应关系。结论 :初步证实本研究构建的质粒

间充质干细胞源性外泌体对巨噬细胞的调节作用及应用

巨噬细胞是一种具有高度异质性和可塑性的免疫细胞,可在不同微环境下极化为促炎的M1型和抗炎的M2型,其极化状态的失调与多种疾病的形成和发展密切相关。间充质干细胞是一类具有自我更新和多项分化潜能的多能干细胞,其免疫调节特性受到了人们的广泛关注。外泌体作为间充质干细胞的旁分泌效应物,具有调节巨噬细胞的分化、趋化,分泌炎性因子和改善炎症微环境的能力,在疾病治疗中发挥重要作用。本文介绍了间充质干细胞源性外泌体调节巨噬细胞的机制,分析了其在疾病中的具体应用与应用前景,并认为间充质干细胞源性外泌体可通过其包含的生物活性物质调节巨噬细胞极化来发挥治疗作用。此外,通过预处理的方式改变间充质干细胞源性外泌体的生物学特性,可使其在不同的疾病中发挥理想的疗效。

重组腺病毒介导肝细胞生长因子基因治疗大鼠肝纤维化的实验研究

目的:评价携带人肝细胞生长因子(HGF)基因的重组腺病毒对大鼠肝纤维化模型的治疗作用。方法:DMN法建立W istar大鼠肝纤维化模型后,将8.6×109pfu的Ad-HGF经尾静脉注射入大鼠体内,对照组注射同剂量的Ad-GFP。第40天心脏采血,检测血清GPT、GOT、TP和TB il,并取肝组织做HE染色,观察两组大鼠肝脏的病理形态。结果:治疗组部分动物肝功能有所改善,对照组不明显。与对照组相比,治疗组大鼠的肝组织损伤程度较轻,汇管区看不到明显的纤维增生,并可见双核肝细胞和分裂相细胞。结论:腺病毒介导的HGF基因可能有部分治疗大鼠肝纤维化的作用。

肝细胞生长因子基因重组腺病毒修饰间充质干细胞修复急性放射性损伤大鼠的创面

背景:基因药物与干细胞联合应用促进难治性大面积创面修复。目的:观察携带肝细胞生长因子基因的重组腺病毒(adenovirus hepatocyte growth factor,Ad-HGF)修饰的间充质干细胞对大鼠皮肤放射性损伤创面促愈合的作用。方法:体外分离、培养雄性Wistar大鼠骨髓间充质干细胞,转染Ad-HGF后备用。40只雌性Wistar大鼠用X射线局部照射制备急性放射性皮肤损伤模型。并将模型大鼠随机分为单纯间充质干细胞治疗组、单纯Ad-HGF治疗组、Ad-HGF修饰的间充质干细胞治疗组、溶剂对照组4组,制备模型即刻各组将相应细胞悬液、病毒悬液及溶剂行创面边缘多点注射。结果与结论:苏木精-伊红染色结果显示,伤后21d Ad-HGF修饰的间充质干细胞治疗组再生表皮明显薄于溶剂对照组,并可见丰富的新生小血管,且表皮较单纯间充质干细胞治疗组和单纯Ad-HGF治疗组更平整,新生小血管更丰富;免疫组织化学结果表明,Ad-HGF修饰的间充质干细胞治疗组创面中肝细胞生长因子表达均强于其他组;羟脯氨酸含量Ad-HGF修饰的间充质干细胞治疗组在7d后显著低于其他组(P<0.05);原位杂交结果显示,Ad-HGF修饰的间充质干细胞治疗组修复的皮肤组织中性别决定基因sry表达强于单纯间充质干细胞治疗组。结果提示,Ad-HGF修饰的间充质干细胞对皮肤放射性损伤创面有显著的促愈合修复作用,且优于二者单独应用。

肝细胞生长因子基因修饰的骨髓间充质干细胞对糖尿病大鼠下肢缺血肌肉损害的保护作用

目的观察携带人肝细胞生长因子(hepatocyte growth factor,HGF)基因的重组腺病毒(Ad-HGF)修饰后的骨髓间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)对糖尿病大鼠下肢缺血肌肉组织的影响。方法体外分离、培养大鼠骨髓MSCs,以最佳感染强度转染Ad-HGF后备用。健康Wistar大鼠,给予高脂、高糖饲料饲养加小剂量STZ腹腔注射建立实验性2型糖尿病大鼠模型,经1%戊巴比妥钠麻醉后无菌手术暴露左侧后肢股动脉起始端及其分支并完全结扎,造成急性后肢缺血。并将模型大鼠随机分为Ad-HGF修饰的骨髓MSCs治疗组(A组),溶剂对照组(B组),每组8只。制备缺血模型后A组将Ad-HGF修饰的骨髓MSC、B组将PBS于术后10 min内行手术部位多点肌内注射。2组于手术注射后6周,取结扎后肢内与外侧肌肉组织,常规组织病理切片染色,在光学显微镜下观察其组织病理学变化。结果 B组大鼠因股动脉被结扎而使血运严重受到干扰的患肢肌肉组织都发生了显著的病理改变,肌纤维变性、断裂、肌束内水肿、脂肪性变,肌束间动脉管壁变厚,管腔变小甚至消失,少见新生的小血管;A组上述病变不明显。结论 Ad-HGF修饰的骨髓MSCs的局部应用可减轻或改善糖尿病大鼠下肢缺血后肌肉组织损伤,提示AdHGF修饰的骨髓MSCs对糖尿病大鼠下肢缺血性肌肉损伤具有明显的保护作用。

质粒超螺旋比例对其细胞转染效率及表达的影响

检测质粒开环、闭环比例不同时对其细胞转染效率及表达的影响。构建携带人肝细胞生长因子基因的质粒(pcDNA3-HGF)及携带LacZ报告基因的质粒(pcDNA3-LacZ),用核酸纯化试剂盒提取开环、闭环比例不同的质粒,然后用LipofectAMINE介导它们分别转染NIH3T3细胞,采用X-Gal染色和ELISA法分别观察转染效率和表达活性。结果表明,用超螺旋比例分别为85.45%和48.44%的质粒pcDNA3-LacZ转染生长旺盛的NIH3T3细胞,48h检测转染效率分别为23.4%±3.8%和9.3%±2.5%,前者约是后者的2.5倍。用超螺旋比例分别为93.28%和40.53%的质粒pcDNA3-HGF转染1×106NIH3T3细胞,ELISA法检测48h细胞培养上清中HGF的表达量分别为46.5±6.3ng和25.6±4.2ng,前者是后者的1.8倍。初步认为质粒开环、闭环比例不同对其细胞转染效率及表达有一定影响,超螺旋比例高时其转染效率及表达量较高。

低氧诱导因子-1α和角质细胞生长因子双基因重组减毒沙门菌菌株的构建及其在肠上皮细胞中的表达

目的构建同时携带低氧诱导因子-1α(HIF-1α)和角质细胞生长因子(KGF)真核表达载体的减毒沙门菌菌株(Ty21a-pIRES-HIF-IRES-KGF,TPHK),观察其在防治肠黏膜损伤方面潜在的应用前景。方法采用RT-PCR法从低氧处理A549细胞扩增HIF-1αcDNA后连接到载体pIRES-SEQ的NheI和MluI酶切位点,构建单基因重组质粒pIRES-HIF。然后以质粒pIRES2-EGFP-KGF为模板扩增KGF基因并克隆到重组质粒pIRES-HIF的XbaI和NotI酶切位点上,获得双基因重组质粒pIRES-HIF-IRES-KGF。采用电穿孔法将pIRES-HIF-IRES-KGF质粒转入减毒沙门菌Ty21a中,通过筛选获得TPHK。该菌株转染肠上皮细胞IEC-6后48 h,用ELISA法检测上清中HIF1α和KGF的表达水平。并采用MTT方法分析不同剂量表达产物对IEC-6细胞的作用。结果通过对构建质粒克隆进行测序及酶切,证实TPHK构建成功。TPHK转染正常肠上皮细胞IEC-6后,48 h取上清用ELISA法检测HIF和KGF的表达,结果表明6×105个细胞可表达(16.03±1.47)ng的HIF蛋白和(17.77±1.83)ng的KGF蛋白。MTT结果表明表达上清有明显刺激正常肠上皮细胞IEC-6增殖的活性(P<0.05),加入20%表达上清时刺激活性达高峰。结论成功构建了TPHK,其可有效转染肠上皮细胞IEC-6,表达上清可显著促进IEC-6细胞增殖。提示TPHK具有潜在的在肠黏膜损伤局部应用的前景。

局部pUDKH基因治疗对实验性犬缺血肢体的某些生理、生化变化的影响

目的探讨携带人肝细胞生长因子基因的真核表达质粒pUDKH在治疗犬肢体缺血时对其生理、生化的影响。方法建立犬左下肢血管完全闭塞性血管病模型,一次性局部肌肉注射不同剂量pUDKH,并在不同时间点检测犬生理、生化指标。结果转染pUDKH组,能使损伤的血管功能恢复,股动脉血流量恢复,脉搏搏动有力,下肢活动正常,肌电图指标无明显改变。血液生化指标在正常值范围内波动。结论局部pUDKH基因治疗犬肢体缺血后对其生理、生化无明显影响。

肝细胞生长因子促皮肤愈合及其对皮肤附属器的作用

目的以新西兰兔耳皮肤切割缺损为模型,探索携带人肝细胞生长因子（HGF）基因的重组腺病毒（Ad-HGF）促进创面愈合及其对皮肤附属器的作用。方法新西兰兔12只,麻醉后在耳腹侧切除圆形全层皮肤直至软骨,切口直径0.7mm,每侧耳5个切口。其中10只兔被随机分为Ad-HGF1组、Ad-HGF2组、Ad-HGF3组、携带绿色荧光蛋白（GFP）基因的重组腺病毒（Ad-GFP）组和磷酸盐缓冲液（PBS）组,每组2只,手术完成后即刻将6×10^7 pfu的Ad-HGF、6×10^8 pfu的Ad-HGF、6×10^9pfu的Ad-HGF、6×10^9 pfu的Ad-GFP及同体积的PBS一次性依次涂抹于上述各组创面,以观察创面愈合速度及愈合质量。另两只兔创面涂抹6×10^9 pfu Ad-GFP,以评价腺病毒载体对创面的转染。结果涂抹Ad-GFP后局部有较强GFP的表达,并可持续到第13天;涂抹第8天可观察到涂抹Ad-HGF的3个组创面愈合速度较Ad-GFP组及PBS组快（P〈0.05）;至第23天,涂抹Ad-HGF的3个组创面已全部愈合,而涂抹Ad-GFP组及PBS组各有2个和6个创面未完全愈合。涂抹Ad-HGF的3个组可见不同程度再生的丛状新生毛。半定量评估创面中纤维组织,涂抹Ad-HGF的3个组与Ad-GFP组和PBS组间差异有显著性意义（P〈0.01）。涂抹Ad- HGF的3个组创面中可见多处密集的毛囊及皮脂腺的存在。结论HGF不仅可促进皮肤创面愈合,还可促进愈合皮肤中附属器的形成。

红景天联合KGF/HIF-1修饰的骨髓间充质干细胞对低氧条件下大鼠脊髓损伤修复的影响

目的探讨低氧环境下红景天与角质细胞生长因子/缺氧诱导因子(KGF/HIF)修饰的骨髓间充质干细胞(MSCs)联合应用对大鼠脊髓损伤(SCI)修复的影响。方法低氧条件下制备大鼠SCI模型,模型制备成功随机分为4组,对照组给予生理盐水,红景天组给予红景天胶囊,移植组移植KGF/HIF修饰的MSCs,联合应用组同时给予红景天及干细胞移植,评价4组大鼠运动能力恢复情况,观察损伤组织病理学及脊髓神经细胞变化。结果移植组、红景天组和联合应用组大鼠联合行为学评分均高于对照组(P<0.05);脊髓损伤组织细胞数目增多,神经细胞坏死减少,HIF表达水平升高,尤以联合应用组变化明显。结论红景天联合KGF/HIF修饰的骨髓MSCs可促进SCI修复。

肿瘤生物治疗的新技术——靶向基因治疗

目前，恶性肿瘤已经成为影响人类健康和危及生命的主要疾病。传统的肿瘤治疗方法主要有手术、放疗和化疗，尽管能在短时间内取得较好的效果，但是肿瘤细胞自身的毒副作用和残留成分往往会导致肿瘤细胞的转移复发率增加，而且它对于机体自身的正常细胞尤其是造血系统和免疫系统也会造成严重的损害，因此对于已发生肿瘤转移的患者很难达到较好的远期疗效。 Rosenberg 等[1-2]已经于20世纪80年代建立了以生物治疗技术为基础的现代肿瘤理论。随着肿瘤分子机制的进一步发展，基于生物技术的治疗模式已成为当今肿瘤治疗的第4种治疗模式。作为当今发展最快的领域之一，肿瘤生物治疗主要包括基于分子靶向药物、基因、细胞因子和免疫学方法等的治疗[3-9]。由于肿瘤生物治疗具备特异性较高而毒副作用较低的优点，目前已广泛应用于临床工作中。但是治疗基因如何高效特异的向肿瘤组织传递以及如何向临床进行转化就成为目前肿瘤基因治疗迫切需要解决的重大问题，也是当前肿瘤治疗研究的热点。

包虫病患者循环抗原检测中血清不同处理方法的比较研究

本文比较了在包虫病人循环抗原检测中，数种血清不同处理方法。结果证实，在检测包虫病人循环抗原时，预先用胰蛋白酶消化可以使血清免疫复合物中的循环抗原较彻底地游离。用３．５％聚乙二醇沉淀血清中的免疫复合物，再以１％胰蛋白酶消化，较不处理组敏感性提高６倍，较传统的酸解组增加４倍多。另外，将处理血清的稀释液中氯化钠浓度加大，或将血清用１０％牛血清白蛋白孵育，可明显降低本底值，Ｐ／Ｎ值可分别提高１．２倍和１．３倍。

pUDKH基因治疗犬下肢缺血后对血管、肌肉组织的影响

目的：观察pUDKH（携带肝细胞生长因子基因的质粒）基因治疗犬下肢缺血后对其血管和肌肉组织病理学的影响．方法：杂种犬在静脉内注射苯巴比妥钠麻醉下，于左后侧腹股沟在股动脉由髂外动脉分支处的起始端进行全结扎，造成肢体缺血模型．模型犬被随机分为对照组和pUDKH处理组，并在结扎后即刻分别注射pUDK（空白质粒）或pUD—KH．于手术后3mo，行左髂外动脉造影术，测定股动脉血流量和下肢远端局部温度，并从被结扎的后肢股动脉及内外侧肌肉取组织标本，经常规组织病理切片染色，光学显微镜下观察．结果：3mo时血管造影pUDKH组可见明显血管网的形成，而转移空质粒的对照组仅见少量新生血管；此时转移pUDKH组犬股动脉血流量已恢复到结扎前的水平，而对照组股动脉血流量仅为结扎前的1／5～1／3；转移pUDKH组结扎侧肌肉温度与健侧相比无明显差异，而对照组两肢体肌肉温度却相差1～2℃．组织学观察对照犬可见结扎点远端股动脉塌陷，肌束间动脉管壁变厚，管腔变小甚至消失，少见新生的小血管；pUDKH处理组犬结扎点远端股动脉管腔开放，肌束间小动脉壁均普遍未见增厚，管腔亦未缩小；对照犬结扎侧肌纤维变性、断裂、肌束内水肿、脂肪性变，pUDKH处理组结扎侧的肌肉组织中上述病变不明显．结论：pUDKH的局部注射对犬下肢缺血后血管和肌肉具有保护作用．

HGF基因修饰的间充质干细胞对犬后肢缺血后股神经的保护作用

目的观察携带人肝细胞生长因子基因的重组腺病毒(Ad-HGF)修饰的骨髓间充质干细胞(MSC)对犬后肢缺血后神经组织病理学的影响。方法 18只犬随机分为Ad-HGF-MSC处理组、模型对照组和正常对照组,每组6只。将Ad-HGFMSC处理组和模型对照组犬麻醉后,全结扎左后肢股动脉制作犬左后肢缺血模型,体外分离、培养犬骨髓MSC,转染Ad-HGF,并将含Ad-HGF-MSC的细胞悬液对Ad-HGF-MSC处理组犬病肢行多点肌肉注射,模型对照组犬注射等量的PBS缓冲液,正常对照组不进行任何处理。90 d后,取组织标本,常规组织病理切片染色,光学显微镜下观察。结果 12只犬均建模成功。模型对照组犬病侧股神经至肌束间的细小神经均发生显著退行性变,累及轴突、髓鞘和施旺细胞核。而Ad-HGF-MSC处理组犬的各级神经病变不明显,部分甚至与正常对照组无差别。结论 Ad-HGF-MSC局部注射可减轻或阻遏犬后肢缺血后股神经组织损伤,具有一定的神经组织保护作用。

口服重组减毒沙门菌TPIN抗小鼠黑色素瘤研究

目的观察重组沙门菌TPIN对小鼠黑色素瘤治疗的作用。方法应用小鼠黑色素瘤B16细胞给16只C57纯系小鼠建立荷黑色素瘤动物模型;将模型组随机分为对照组(PBS组)及治疗组(TPIN),每组各8只。治疗组应用重组减毒沙门菌TPIN菌灌胃,对照组PBS缓冲溶液灌胃,每周1次共4次,在此期间记录瘤体体积。最后1次灌胃1周后,荷瘤小鼠心脏采血后处死,检测CD3+/CD4+、CD3+/CD8+的T淋巴细胞表型的变化,瘤组织γ-干扰素(IFN-γ)含量及各组织脏器CMV的表达水平。结果成功构建了荷瘤小鼠模型,与治疗组比较,对照组肿瘤体积差异有显著性(P<0.01);治疗组血CD3、CD3+/CD8+、肿瘤组织中IFN-γ表达量显著高于对照组(P<0.05,P<0.01),治疗组小鼠的肠、肾、肝、脾、胃、肿瘤组织中均可扩增出与CMV瘤体大小相符的片段而对照组未扩增出相应片段。结论口服DNA疫苗TPIN免疫荷黑色素瘤小鼠可激起小鼠体内有效的免疫反应并能有效抑制瘤体的生长。

高糖对原代人脐静脉内皮细胞的损伤作用及机制研究

目的观察高浓度葡萄糖对原代人脐静脉内皮细胞(human umbilical vein endothelial cell,HUVECs)的损伤作用,并探讨其损伤机制。方法分别用低浓度葡萄糖(LG组,5.5 mmol/L)和高浓度葡萄糖(HG组,35 mmol/L)培养基培养HUVECs 24、72、120 h,胆囊收缩素八肽(CCK-8)检测高糖对HUVECs存活率影响,荧光探针检测细胞活性氧(ROS)、一氧化氮(NO)水平,蛋白免疫印迹检测Bax、Bcl-2、沉默信息调节因子1(silent mating type information regulation 2 homolog 1,SIRT1)和一氧化氮合酶(e NOS)的表达。结果 HG组处理72、120 h细胞存活率、Bcl-2均低于LG组,ROS水平、Bax和Bax/Bcl-2高于LG组,差异有统计学意义(P<0.05)。HG组处理HUVECs 24、72、120 h SIRT1和NO相对含量低于LG组,处理72、120 h e NOS低于LG组(P<0.05)。结论高糖可使HUVECs存活率下降,增强细胞内氧化应激反应,提高Bax/Bcl-2比值,可能与抑制SIRT1-e NOS通路使NO生成减少有关。