HSV_1-TK/GCV系统对人肺腺癌细胞A549生物学特性的影响

目的 观察转TK基因肺癌细胞对丙氧鸟苷 (GCV)的敏感性及TK GCV系统杀灭肿瘤细胞机制。方法 观察转TK基因、转空载体A5 49细胞 (下分别简称A5 49 TK、A5 49 pLXSN)和A5 49细胞形态学改变、生长增殖特性。GCV对 3种细胞生长抑制 (MTT法 )。电镜、流式细胞仪观察A5 49 TK、A5 49细胞经 5 0μmol LGCV作用 3d后细胞凋亡。 结果 转基因细胞变为不规则 ,呈多角型 ,透亮度下降 ,体外增殖能力下降 ,A5 49 TK ,A5 49 pLXSN ,A5 493种细胞倍增时间分别为 42 .3 5、41.75、3 6.18h。依据IC5 0 ,A5 49 TK细胞对GCV敏感性比A5 49细胞提高 46倍 ,电镜发现A5 49 TK细胞有凋亡小体 ,核呈半月征等 ,流式细胞仪发现A5 49 TK、A5 49细胞亚G0 G1 期分别为 ( 12 .2 1± 1.76) %、( 1.3 2± 0 .47) % ,两者比较P <0 .0 1。结论 A5 49 TK细胞获得了对GCV敏感性 ,TK GCV杀灭肿瘤细胞与诱导凋亡有关。

HSV_1-TK/GCV系统作为肿瘤疫苗“死亡开关”的研究

背景与目的:肿瘤活疫苗有高效的抗肿瘤免疫能力,但其体内增殖性限制了进一步的临床应用。本研究将Ⅰ型单纯疱疹病毒胸腺嘧啶核苷激酶/丙氧鸟苷(HSV1鄄TK/GCV)系统作为肿瘤活疫苗的“死亡开关”,以期控制疫苗在体内的存活状态,并探讨其作用机制。方法:以逆转录病毒为载体将HSV1鄄TK基因转导入大鼠卵巢癌细胞株NuTu鄄19,经G418筛选出阳性克隆后与Fischer344大鼠骨髓来源的树突细胞融合,制成携带有HSV1鄄TK基因的卵巢癌DC活疫苗(FC/TK)。以RT鄄PCR和Westernblot检测FC/TK细胞中的HSV1鄄TK表达。体外以XTT法检测不同浓度GCV对FC/TK的体外杀伤作用;以流式细胞仪和Hoechst染色法检测GCV作用5天后FC/TK的凋亡现象。体内实验中,取大鼠经足垫皮下接种FC/TK后分为两组:FC/TK+GCV组大鼠再予GCV腹腔注射7天;FC/TK+生理盐水组作为对照组。接种FC/TK后观察90天,记录注射部位有无肿瘤形成及各脏器的肿瘤转移情况。结果:FC/TK中有HSV1鄄TK的表达,在体外GCV对FC/TK的杀伤率可达86.25%,其中大于80%的FC/TK发生凋亡,并出现细胞核浓缩、边集等凋亡现象。FC/TK+生理盐水组共有3只(60%)的大鼠注射部位出现低分化腺癌;而FC/TK+GCV组未见局部肿瘤形成及脏器转移。结论:HSV1鄄TK/GCV通过诱导肿瘤活疫苗发生凋亡而起到控制其存活状态的作用。

替莫唑胺联合HSV1-tk/GCV系统治疗人脑胶质瘤细胞的实验

目的探讨替莫唑胺联合HSV1-tk/GCV自杀基因系统对人胶质瘤细胞的体外杀伤作用及其作用机制。方法用携带tk基因的重组逆转录病毒转染人胶质瘤细胞系U251细胞,并筛选、鉴定。转染与未转染tk基因的U251细胞按1∶9混合。实验分3组:对照组、GCV组、GCV+TMZ组。GCV组以5种不同浓度(2、5、10、20、40μM)作用于混合细胞;GCV+TMZ组在上述基础上各加入TMZ50μM;对照组细胞不做任何处理。各组细胞培养72h后,MTT法检测各组细胞的活力,流式细胞仪检测细胞凋亡及细胞周期分布的变化。结果 (1)U251/tk细胞的活力随GCV组浓度的增加逐渐减弱,呈现良好的剂量效应关系;(2)GCV组、TMZ+GCV组的IC50分别为17.3μM、8.1μM(两组相差2.14倍);(3)GCV+TMZ组的总体抑制率显著高于GCV组(P<0.01)。GCV+TMZ组生存曲线明显左移;(4)流式细胞仪检测显示两组的凋亡率均明显增加(P<0.01);细胞多被阻滞于G2～M期。结论 HSV1-tk/GCV自杀基因系统有一定的肿瘤杀伤效应及旁观者效应;替莫唑胺与HSV1-tk/GCV自杀基因系统两者之间有明显的协同作用;其作用机制可能通过改变细胞周期的分布及促凋亡增加GCV的旁观效应。

大鼠肝癌细胞HSV-tk/GCV自杀基因系统的构建及其旁观者效应

目的:构建针对大鼠肝癌细胞的HSV-tk/GCV(以下简称tk/GCV系统)自杀基因治疗系统,建立比较tk/GCV系统作用效果及其旁观者效应大小的细胞模型和检测方法.方法:用包装细胞PT67/tk分泌的重组逆转录病毒的活性颗粒感染大鼠肝癌CBRH7919细胞,用G418筛选3wk获得高耐药性的重组子CBRH7919/tk,扩大培养.提取CBRH7919(tk-),CBRH7919/tk(tk+)细胞的DNA,把HSV-tk基因片段用Dig标记为探针后,与2种DNA及阳性对照DNA进行点杂交,以检测tk+细胞的DNA是否整合有HSV-tk基因.用0.1、1、10、50、100mg/L的GCV体外作用于tk-、tk+细胞,MTT检测存活率.用GCV体外分别作用于含不同比例tk+细胞的tk+、tk-混合细胞,MTT检测存活率,比较分析各组旁观者效应大小,确定后续实验的合适tk+比例.结果:用G418筛选3wk后获到高耐药性的CBRH7919/tk(tk+)重组细胞.HSV-tk基因片段用Dig标记为探针后进行点杂交,检测到tk+细胞DNA上已整合有HSV-tk基因,而tk-细胞DNA不含HSV-tk基因.GCV对tk+细胞生长抑制和细胞毒作用明显,而且有浓度、时间依赖性,而tk-细胞对GCV不敏感,说明HSV-tk基因已表达且表达产物具有生物学活性.GCV对含5%和10%tk+的混合细胞杀伤率分别为6.0%和25.2%,结果表明5-10%的tk+混合比例下自杀基因系统自身的旁观者效应较低,而且用MTT检测旁观者效应大小时灵敏度比较高,可作为后续研究中药活性成分对旁观者效应增效作用的tk+、tk-混合比例.结论:成功构建了针对大鼠肝癌的HSV1-tk/GCV自杀基因治疗系统,建立了体外快速筛选旁观者效应增效药物的稳定有效的细胞模型和检测方法.

HSV1-TK自杀基因系统对小鼠肝癌细胞移植瘤的抑制效应

目的:构建表达单纯疱疹病毒胸苷激酶基因(HSV1-tk)的重组逆转录病毒,建立HSV1-tk/GCV肿瘤自杀基因治疗系统并检测其对小鼠肝癌细胞H22移植瘤的抑制效应.方法:构建携带HSV1-tk基因的逆转录病毒载体pLXSN-tk,用PolyFectTransfection试剂介导重组逆转录病毒转染入包装细胞系PT67,通过G418筛选建立稳定产病毒的细胞株,将该重组逆转录病毒感染小鼠肝癌细胞H22,以G418筛选的抗性克隆(命名为H22/tk);将H22/tk细胞与未经基因修饰的H22细胞按1:4混合接种小鼠皮下,联合应用GCV,观察其抑瘤作用(n=19).结果:经酶切鉴定和DNA序列测定,证明HSV1-tk基因成功定向插入到pLXSN逆转录病毒载体中;重组病毒DNA转染包装细胞PT67,获取病毒滴度为4×107cfu/L的重组逆转录病毒培养液;感染小鼠肝癌细胞H22后再筛选出G418抗性克隆株H22/tk.H22/tk细胞与H22细胞混合所致荷瘤鼠在GCV治疗前,各组间肿瘤体积无显著性差异;GCV治疗后,与对照组相比,GCV治疗组肿瘤的生长明显受到抑制,到第8,10,12,14d,致瘤模型对照组的肿瘤体积分别为356±205,635±382,963±580,1509±1105mm3,而GCV治疗组分别为231±155(VS对照组,t=-2.25,P=0.03),413±252(vs对照组,t=-2.14,P=0.04),592±420(vs对照组,t=-2.38,P=0.02),939±847mm3(vs对照组,t=-1.92,P=0.06),GCV治疗组的肿瘤生长抑制率分别为35.0%,35.0%,38.5%,37.8%.结论:成功获取表达HSV1-tk基因的逆转录病毒,已建立显示出体内抑瘤活性的自杀基因治疗系统,为进一步研究中医药对自杀基因抗肿瘤的增效作用奠定基础.

超声微泡介导HSV1-TK／GCV自杀基因系统对人肝癌细胞株HepG2的杀伤作用

目的观察超声微泡（UM）介导HSV1-TK／GCV自杀基因系统对人肝癌细胞株HepG2的杀伤效率。方法将HepG2接种在培养板中，随机分为以下5组：（A）空白对照组；（B）单纯质粒组；（c）超声微泡＋质粒组；（D）超声＋质粒组；（E）超声＋超声微泡＋质粒组。转染后24h，荧光显微镜观察各组细胞绿色荧光的表达，流式细胞仪检测各组细胞的转染效率，噻唑蓝（MTT）比色法检测转染方法对HepG2活性的影响，Westernblot法检测各组细胞的TK蛋白表达；转染后24h，各组细胞加入0．0．1、1．0、10．0、50．0、100．0、500．0、1000．0mg／L共8个浓度梯度的前药更昔洛韦（GCV），72h后MTY法检测各组细胞的存活率。结果荧光显微镜下E组的绿色荧光强度明显高于其他各组；流式细胞仪检测基因转染率分别为0％、0．39％、0．61％、1．10％、36．00％，荧光定量聚合酶链反应（PCR）检测提示E组tkmRNA相对表达量为1．13，是其余各组的7～9倍，Westernblot条带灰度分析显示E组TK蛋白的明显高于其他各组（P〈0．05）；转染方法对HepG2细胞活性无明显影响（P〉0．05）；GCV浓度在50mg／L以上培养72h后，低频超声＋超声微泡＋质粒组细胞几乎全部被杀灭，存活率为0，杀伤效应最强（P〈0．05），其余各组几乎无杀伤作用。结论超声破坏微泡造影剂可提高HSV1-TK基因在HepG2中的转染和表达，增强HSV1-TK／GCV自杀基因系统对肝癌细胞的杀伤效应，而超声辐照和微泡造影剂在转染过程中对细胞的活性无影响。

HSV1-TK、HSV1-SR39TK及GCV、ACV对小鼠T淋巴细胞的杀伤作用研究

目的观察慢病毒载体携带的单纯疱疹病毒1型胸苷激酶(HSV1-TK)和突变型单纯疱疹病毒1型胸苷激酶(HSV1-SR39TK)基因在小鼠T淋巴细胞的表达及前体药物丙氧鸟苷(GCV)、无环鸟苷(ACV)对小鼠T淋巴细胞的杀伤效应。方法用亚克隆技术将PCR扩增的HSV1-TK、HSV1-SR39TK基因分别连接至慢病毒载体,在TK、SR39TK基因后以内部核糖体进入位点(IRES)连接绿色荧光蛋白(GFP)基因,采用三质粒包装系统包装病毒,将病毒感染刀豆蛋白A激活的小鼠T淋巴细胞,然后通过CCK-8方法观察其对前体药物GCV、ACV的敏感性。结果慢病毒载体携带的HSV1-TK及HSV1-SR39TK基因均可在小鼠T淋巴细胞内高效表达,GCV和ACV对转导TK基因的淋巴细胞均有杀伤作用,含突变型TK基因的淋巴细胞对前体药物敏感性更高,后者对GCV的IC_(50)值比野生型小2.5倍,对ACV的IC_(50)值比野生型小17.4倍。结论表达HSV1-SR39TK基因的T细胞对GCV有更高的敏感性,对ACV也较敏感,应用HSV1-SR39TK基因进行防治GVHD的研究是更好的选择。

单纯疱疹病毒胸苷激酶与绿色荧光蛋白融合基因表达载体的构建

目的建立既有TK活性又表达绿色荧光的融合蛋白治疗系统用于实验研究,为建立荧光活体成像技术,更为科学地进行肿瘤自杀基因增效中药成分的研究打下基础。方法DNA重组技术构建HSV1-TK cDNA与EGFP基因融合的真核细胞表达载体pTKGFP,用酶切鉴定并进行序列测定;polyFect转染液对鼠黑色素瘤细胞B16进行转染,荧光显微镜观察基因表达情况,MTT法检测转化细胞B16对GCV的敏感性。结果重组质粒pTKGFP经限制性酶切鉴定和DNA序列测定分析显示,TK基因已经成功与GFP基因连接,连接处无移码突变产生;荧光显微镜下观察显示,TK-GFP融合基因在B16中获得表达。其在细胞中的定位与文献资料一致,TKGFP主要集中于胞核区而GFP弥散分布于胞质中。TKGFP组细胞对GCV的敏感性大于对照组细胞,差异有显著性。结论构建了pTKGFP融合蛋白基因表达载体,并成功在B16中进行表达,所表达的融合蛋白具有TK活性和GFP的荧光活性,可用于后续性的体外与体内实验。

靶向非病毒载体一次及持续介导Ⅰ型单纯疱疹病毒胸腺嘧啶核苷激酶基因转导卵巢癌细胞的比较

目的比较靶向非病毒载体GE7系统介导Ⅰ型单纯疱疹病毒胸腺嘧啶核苷激酶(HSV1-tk)基因一次及持续转导卵巢癌细胞的转导效率及杀伤效应。方法靶向非病毒载体系统GE7分别与标志基因β-半乳糖苷酶(β-gal)基因和治疗基因HSV1-tk基因构成载体复合物,一次及持续体外转导卵巢癌细胞CaOV3,通过5-溴-4-氯-3-吲哚-β-D-半乳糖吡喃糖甙(X-gaI)染色比较GE7系统一次及持续转导外源基因的转导效率。将丙氧鸟苷(GCV)加入一次及持续转导HSV1-tk基因的卵巢癌细胞,通过细胞生长抑制曲线、流式细胞分析等,观察GCV对一次及持续转导GE7/HSV1-tk的卵巢癌细胞的杀伤作用。结果X-gal染色显示,GE7-次转导外源基因的平均转导效率可达80%,持续转导达85%。当GCV为1μg/mL时,GE7/HSV1-tk一次转导的生长抑制率达82%,凋亡指数为15,而持续转导可达90%,凋亡指数为30。在相同的GCV浓度下,持续转导GE7/pCMV-tk卵巢癌细胞生长抑制率显著高于一次转导(P<0.05)。结论GE7载体系统持续转导卵巢癌细胞较一次转导的平均转导效率高,持续转导的GE7/HSV1-tk/GCV基因治疗系统杀伤作用更大。

单纯疱疹病毒胸腺嘧啶核苷激酶基因/羟甲基无环鸟苷系统对人卵巢癌裸鼠网膜移植瘤的作用

目的观察单纯疱疹病毒胸腺嘧啶核苷激酶基因（ＨＳＶ１ｔｋ）／羟甲基无环鸟苷（ＧＣＶ）系统对人卵巢癌的体内治疗作用。方法先将人卵巢癌细胞ＡＯ及携有ＨＳＶ１ｔｋ基因的ＡＯ细胞（ＡＯ／ＨＳＶ１ｔｋｃ）注射于裸鼠皮下，形成肿瘤后再移植于裸鼠网膜，并以病毒生产细胞（ＶＰＣ／ＨＳＶ１ｔｋｃ）的培养液对ＡＯ网膜移植瘤进行体内转染，然后以ＧＣＶ对体外ＡＯ／ＨＳＶ１ｔｋｃ转移的肿瘤及经体内转染的ＡＯ肿瘤进行治疗。结果ＨＳＶ１ｔｋ／ＧＣＶ基因治疗系统对ＡＯ裸鼠网膜移植瘤的抑制率为４６．８％，而ＡＯ／ＨＳＶ１ｔｋｃ裸鼠网膜移植瘤经ＧＣＶ治疗后，多数仅残留显微镜下可见的癌灶。结论ＧＣＶ在腹腔内对携有ＨＳＶ１ｔｋ基因的肿瘤具有更为显著的杀伤效应；ＨＳＶ１ｔｋ／ＧＣＶ基因治疗系统在卵巢癌的治疗上可能具有良好的应用前景。

羟甲基无环鸟苷对携有Ⅰ型单纯疱疹病毒胸苷激酶基因的卵巢癌细胞的体外杀伤作用

目的 观察羟甲基无环鸟苷(GCV) 对转导携有Ⅰ型单纯疱疹病毒胸苷激酶基因( HSV1 - tk) 的AO、3AO 细胞外杀伤作用。方法 分别在携有HSV1 - tk 基因的AO、3AO 细胞培养液中加入不同浓度的GCV,绘制剂量效应曲线,并以荧光细胞激活分选仪(FACS) 测定凋亡细胞比例及细胞周期比例,以光镜及电镜观察细胞形态变化,以DNA 荧光染色观察细胞核内染色质变化。结果 GCV 在体外对于携有HSV1 - tk 基因的AO、3AO 细胞的半数抑制浓度均介于10 - 1 ～10 - 2μg/ml 之间,用药后S 期细胞比例显著增高。结论 GCV 在体外可高效杀伤携有HSV1 - tk 基因的卵巢癌细胞。