人LIGHT和HSV-TK-EGFP基因共转染的MSCs抗肿瘤免疫的体内研究

目的研究与单纯疱疹病毒的糖蛋白D竞争结合单纯疱疹病毒进入介导物(herpes virus entry mediator,HVEM)的淋巴毒素类似物(homologous to lymphotoxins,exhibits inducible expression,and competes with HSV glycoprotein D for HVEM,a receptor expressed by T lymphocytes,LIGHT)基因和单纯疱疹病毒胸苷激酶(herpes simplex virus thymidine kinase,HSV-TK)基因共转染的骨髓间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)在体内的抗肿瘤免疫功能。方法将pIRES2-LIGHT基因和HSV-TK-EGFP基因共转染小鼠骨髓间充质干细胞(MSCs/LT组),以转染空载体和转染HSV-TK-EGFP基因的骨髓间充质干细胞作对照。流式细胞仪检测LIGHT分子和HSV-TK-EGFP分子在稳定转染的骨髓间充质干细胞上的表达。体内迁移实验观察MSCs/LT在小鼠体内迁移情况。观察更昔洛韦注射前后MSCs/LT对荷瘤小鼠体内肿瘤的治疗作用。ELISA法检测小鼠肿瘤组织中IFN-γ,IL-2和IL-10的水平。结果流式细胞仪检测发现,MSCs/LT能稳定高表达LIGHT分子。MSCs/LT有特异地向肿瘤组织趋化的特性。MSCs/LT和MSCs/T有较好的抑制肿瘤生长的能力,但在更昔洛韦诱导后,MSCs/LT的抗肿瘤效应下降甚至消失。同时,MSCs/LT可促使T细胞进入肿瘤组织,并促进T细胞分泌IL-2、IFN-γ,抑制IL-10分泌(P<0.05)。结论共转染人LIGHT和HSV-TK-EGFP基因的骨髓间充质干细胞能稳定高表达LIGHT分子,能特异性地向荷瘤小鼠体内肿瘤组织趋化并抑制肿瘤的生长,这种体内抗肿瘤功能可能与促进T淋巴细胞IL-2、IFN-γ等细胞因子的分泌,改善局部免疫抑制环境有关。

ODDD调节HSV-TK/GCV对乏氧环境宫颈癌Hela细胞特异杀伤作用的研究

目的:构建一种由氧依赖降解结构域(oxygen dependent degradation domain,ODDD)调控的单纯疱疹病毒胸苷激酶(herpes simplex virus thymidine kinase,HSV-TK)基因表达的真核表达载体,观察ODDD能否使HSV-TK/GCV(gancyclo-vir)系统对乏氧环境中的宫颈癌Hela细胞有特异杀伤作用。方法:RT-PCR从Hela细胞中钓取ODDD片段,将PCR产物克隆入荧光报告载体pEGFP-C1,获得质粒pEGFP-ODDD;PCR扩增HSV-TK基因,将其克隆到pEGFP-ODDD和pEGFP-C1的下游,获得重组质粒pEGFP-ODDD-TK及pEGFP-TK。荧光报告载体pEGFP-ODDD转染Hela细胞,24h后应用流式细胞术检测在乏氧(O2浓度为1%)和常氧(O2浓度为21%)环境下细胞中EGFP表达强度。将具有相同转染效率的pEGFP-ODDD-TK和pEGFP-TK的Hela细胞分别予以GCV处理,5天后用MTT法检测GCV对培养细胞的杀伤效果。结果:ODDD序列和HSV-TK序列与预期一致;含有ODDD片段荧光报告载体的Hela细胞在正常氧浓度下EGFP的表达量为11.96%,低于缺氧条件下39.92%;在乏氧环境下,转染pEGFP-ODDD-TK的Hela细胞对GCV的敏感性高于正常氧含量组(P<0.0),而转染pEGFP-TK的Hela细胞在常氧和乏氧环境下对GCV的敏感性差异无统计学意义(P>0.05)。结论:成功地构建了含有ODDD序列调控的HSV-TK真核表达载体,ODDD能特异发挥HSV-TK/GCV系统对乏氧环境Hela细胞的杀伤作用。

单纯疱疹病毒胸苷激酶与绿色荧光蛋白基因真核共表达质粒的构建

【目的】构建含有人巨细胞病毒(CMV)调控表达的单纯疱疹病毒胸苷激酶(HSV-tk)与增强型绿色荧光蛋白(EGFP)基因真核表达质粒pCMV-TK-IRES-EGFP。【方法】设计HSV-tkcDNA的特异引物,PCR扩增获得HSV-tk基因序列,将PCR产物进行T载体克隆获得重组质粒pMD18T-TK,测序分析选定序列正确的克隆提取质粒,用限制性内切酶SalⅠ和BamHⅠ分别酶切pMD18T-TK和pCMV-IRES-EGFP质粒,将HSV-tk基因定向亚克隆至pCMV-IRES-EGFP载体,酶切鉴定,构建获得含EGFP和HSV-tk基因的重组质粒,Lipofectin介导转染小鼠黑色素瘤B16细胞并检测其表达情况。【结果】酶切见特异酶切图谱,该质粒在瞬时表达时获得EGFP的良好表达。【结论】含HSV-tk和EGFP基因真核表达质粒pCMV-TK-IRES-EGFP构建成功,为利用绿色荧光蛋白标记在后续实验中进行自杀性基因治疗的深入研究奠定了基础。

一种嵌合型调控元件在肿瘤靶向基因治疗中的应用

肿瘤靶向基因治疗成功的关键是调控治疗基因在肿瘤细胞中特异、高效地表达。首次构建一种嵌合型表达调控元件,旨在转录水平、转录后水平和翻译水平上实现联合调控目的基因在肿瘤细胞中特异性表达。体外实验表明,在前列腺癌细胞系LNCa P中,该调控元件可将报告基因增强型绿色荧光蛋白(EGFP)和荧光素酶(luciferase)的肿瘤表达特异性分别提高420%和480%。体外细胞存活实验表明,运用该元件调控单纯疱疹病毒-1胸腺激酶(HSV-1 TK)的表达能特异性杀伤LNCa P细胞,验证了该元件可成功用于治疗基因的肿瘤靶向表达。

乳腺癌特异性多肽介导生物大分子体内外效应

探讨乳腺癌特异性多肽PI携带外源性生物大分子靶向抗肿瘤的作用.将分离纯化获得的融合蛋白PI-EGFP与靶细胞MDA-MB-231体外共培养,探讨融合蛋白与靶细胞的结合能力;将此融合蛋白经尾静脉及肿瘤局部注射入荷瘤裸鼠体内,探讨其在肿瘤部位的聚集程度;利用分子克隆技术构建重组原核表达载体pET-28a(+)-pI-tk,诱导表达、分离纯化、鉴定获得的融合蛋白PI-HSV-TK,将不同浓度的融合蛋白与MDA-MB-231细胞共培养,经更昔洛韦(ganciclovir,GCV)作用后,探讨PI-HSV-tk对细胞的靶向杀伤效应.荧光显微镜下观察,在靶细胞内可检测到绿色荧光信号,经尾静脉及局部注射融合蛋白PI-EGFP后,在不同组织器官可见不同强度的荧光信号,在尾静脉注射组的肾脏和肿瘤部位可检测到荧光信号,而局部注射组仅在肿瘤部位可检测到;成功构建了重组原核表达载体pET-28a(+)-pI-tk;分离纯化获得高效表达的PI-TK融合蛋白,SDS-PAGE电泳及Western blotting鉴定融合蛋白的表达正确;CCK-8法及流式细胞仪检测显示,GCV对转导融合蛋白的MDA-MB-231细胞有杀伤作用,IC50值为152.64μg/mL.乳腺癌特异性转导多肽能携带生物大分子进入靶细胞,并携带具有杀伤效应的物质,使其发挥靶向治疗作用,为进一步探讨该多肽作为靶向性载体奠定实验基础和理论依据.