人白介素10重组腺相关病毒血清型2/1杂合载体的构建及转导供肝的效果

目的:构建含人白介素10(hIL-10)的腺相关病毒血清型2/1杂合载体(AAV2/1),并观察其在供肝移植物中的表达.方法:采用RT-PCR方法从人外周血淋巴细胞中扩增hIL-10cDNA,将其克隆对pMD18-T载体中,测序后,再经酶切定向插入真核表达载体pSNAV,用脂质体介导转染BHK21细胞,经G418筛选得到含ITR—hIL-10-ITR的BHK21细胞株,用携带rep2-cap1基因的辅助病毒(rHSV/r2c1)感染该细胞株.通过细胞孵育、裂解和病毒纯化,得到含hIL-10的AAV2/1载体.在供肝灌洗、保存中应用该重组病毒载体转染供肝移植物,移植后检测其在移植物中的表达.结果:RT-PCR扩增的hIL-10cDNA序列与GenBank中hIL-10cDNA序列一致,构建了rAAV2/1-hIL-10表达载体.转染供肝移植物后可检测到hIL-10,持续24wk表达.移植后24wk,实验组供肝中hIL-10的表达比空白对照组和rAAV2/1-GFP对照组显著增高(219.15±45.83ng/Lvs40.02,38.64ng/L,P<0.05).结论:成功构建了rAAV2/1-hIL-10表达载体系统,并在大鼠供肝中持续表达hIL-10,为IL-10在器官移植中的生物学作用机制及临床应用的深入研究奠定基础.

重组腺相关病毒2型载体-血管内皮生长因子165改善小型猪慢性心肌缺血的研究

目的应用重组腺相关病毒2型载体(recombinant adenovirus-associated virus2,rAAV2)介导血管内皮生长因子165(vascular endothelial growth factor,VEGF165)基因转染,观察其促进小型猪慢性缺血心肌血管生成并改善心肌血流灌注和心功能的有效性。方法小型猪左冠状动脉回旋支(LCX)放置血管缩窄环,建立慢性心肌缺血模型。5周后行心电图、冠状动脉造影和心脏核磁共振成像检查确认LCX闭塞或相应心肌的缺血。动物随机分为实验组和对照组,每组8只,分别在心肌内直接注射rAAV2-VEGF165(1×1012virus genome)或磷酸盐缓冲液。治疗后3个月和6个月,观察心肌VEGF mRNA和蛋白的表达;6个月后,观察心肌毛细血管和小动脉密度,行冠状动脉造影进行LCX血流分级,应用心脏核磁共振成像观察心肌灌注及左心室功能。结果放置血管缩窄环后5周,所有动物均出现LCX完全/次全闭塞或LCX支配区域的心肌缺血。基因治疗后3个月,实验组心肌VEGF mRNA和蛋白表达显著高于对照组;6个月时,实验组VEGF表达水平较3个月时下降。基因治疗后6个月,VEGF组心肌毛细血管密度和小动脉密度[分别为(1404.06±250.48)/mm2和(167.81±36.29)/mm2]均高于对照组[分别为(976.88±344.79)/mm2和(116.56±34.48)/mm2](P<0.05);潘生丁负荷后心肌灌注成像显示VEGF组心肌灌注明显优于对照组(P<0.05),且较治疗前有改善(P<0.05);两组左心室功能在治疗前后均无明显变化。结论在小型猪慢性心肌缺血模型中,心肌内注射rAAV2-VEGF165后外源VEGF基因的表达至少可持续3个月;rAAV2-VEGF165能够促进缺血心肌毛细血管和小动脉生成并改善心肌灌注。

携带外源基因的rAAV-2在人树突状细胞中的稳定表达

目的:观察2型重组腺相关病毒(rAAV-2)载体介导外源基因对人外周血单核细胞来源的树突状细胞(DC)的感染效能.方法:采用激光共聚焦显微镜观察FTTC标记的rAAV-2进入DC的过程;用不同的感染复数(MOI)的rAAV-2-Luc和rAAV-2-GFP感染新分离的DC,荧光素酶(Luc)检测试剂盒检测Iuc的表达和流式细胞术(FACS)检测GFP表达细胞的百分率.结果:加入rAAV-2后80分钟就可见病毒吸附在DC膜上,至90分钟可完全进入细胞内;MOI为1×104vp/cell时就可检测到Luc的表达,并呈现出随着MOI的加大而提高的趋势,自MOI为5×105vp/cell起,再提高MOI值并不能明显增加luc的表达;rAAV-2介导外源基因感染DC48小时后就可检测到表达,从96～240小时表达水平无明显变化;GFP的表达率为5～18%.结论:rAAV-2介导外源基因能有效感染DC,感染的DC可稳定表达外源基因,rAAV-2载体体外遗传修饰的DC可以进一步用于ex vivo途径的免疫治疗研究.

腺相关病毒载体介导的人凝血因子Ⅸ基因在CD34^+造血干/祖细胞中的表达

目的研究2型重组腺相关病毒(rAAV-2)介导的人凝血因子Ⅸ(hFⅨ)基因在脐血CD34+细胞及其子代细胞中的表达。方法采用rAAV-2/hFⅨ转导经预刺激的人脐血CD34+细胞,分别向粒单系、巨核系和红系分化培养21d,从转录水平、蛋白质水平和其功能活性检测hFⅨ的表达,同时检测子代细胞的活力、增殖倍数、各系标志分化抗原的表达及集落产率来评估rAAV-2对其增殖分化能力的影响。结果经测序证实转导组子代细胞的RNA可扩增出hFⅨcDNA片段,上清液中可检测到hFⅨ抗原的表达,每24h分泌量达14.10ng/106细胞。转导组和未转导组细胞培养21d后其活力、增殖倍数、标志性分化抗原的阳性率及集落产率差异均无统计学意义(P值均>0.05)。结论rAAV-2/hFⅨ能有效地转导人脐血CD34+细胞并在其子代细胞中表达具有凝血活性的hFⅨ,且对其体外培养21d的细胞增殖分化能力无明显影响。

人组织激肽释放酶基因治疗对2型糖尿病大鼠胰岛素抵抗和肾脏并发症的影响

目的探讨人组织激肽释放酶（HK）基因对2型糖尿病大鼠胰岛素抵抗和慢性肾脏并发症的治疗作用及其机制。方法在雄性Wistar大鼠以高脂高糖饲料加小剂量链脲佐菌素建立2型糖尿病动物模型。以重组腺相关病毒为载体介导HK基因（HK组）或对照基因LacZ（LacZ组）在糖尿病大鼠体内表达，观察实验动物血压、血糖、血胰岛素、尿微量白蛋白、尿渗透压的变化。计算稳态模型评估的胰岛素抵抗指数（HOMA-IR）、内生肌酐清除率（Ccr）和尿白蛋白排泄率（UAER）。Western印迹法检测肝脏、骨骼肌磷脂酰肌醇3激酶（PI3K）的110亚基（p110）和蛋白激酶B（Akt／PKB）第308位苏氨酸（pThr308）的磷酸化水平。肾脏切片作形态学分析。结果HK组第2周开始出现血压下降，并一直持续到实验结束（12周时），而LacZ组血压无明显下降。HK组和LacZ组大鼠空腹血糖无明显变化[（13．09±3．01vs13．58±2．88）mmol／L]，但两组空腹血胰岛素水平[（8．19±2．45vs13．85±3．76）mIU／L，P〈0．01]和HOMA—IR（4．76±0．33vs8．36±0．48，P〈0．01）差异有统计学意义。HK组大鼠肌肉和肝脏p110和pThr308的表达明显增加。HK组UAER[（7．90±2．76vs19．07±9．17）mg／24h，P〈0．01]和Ccr（0．16±0．12vs0．43±0．25，P〈0．01）明显低于LacZ组，而尿渗透压明显高于LacZ组[（1150．3±301．9vs737．8±184．5）mmol／L，P〈0．05]。肾脏病理学结果显示LacZ组肾小球和肾小管损害明显，而HK组明显减轻。结论重组腺相关病毒介导HK基因表达可能通过增加PI3K／Akt磷酸化明显改善2型糖尿病大鼠胰岛素抵抗，同时明显减轻糖尿病肾脏损害。

血管组织工程种子细胞的建立及意义

目的:利用人Nanog基因转染血管组织工程的种子细胞(血管内皮细胞ECV304),提高其增殖能力,以在较短时间内获得大量种子细胞,从而为克服血管组织工程种子细胞来源的匮乏及组织工程血管的快速构建提供新途径。方法:制备含有人Nanog基因的复制缺陷型重组腺相关病毒血清2型病毒颗粒rAAV2-hNanog,用rAAV2-hNanog转染ECV304细胞,然后采用RT-PCR检测hNanog基因在转染的ECV304细胞中的表达,再用MTT、免疫荧光及激光共聚焦技术检测hNanog基因对血管内皮细胞ECV304生长的影响。结果:(1)rAAV2-hNanog转染ECV304细胞后,RT-PCR检测表明hNanog基因能在血管内皮细胞ECV304中稳定表达;同时,血管内皮细胞在转染后的增殖能力也显著增强(P<0.05)。光镜下观察发现,转染的血管内皮细胞的形态无明显改变。结论:转染hNanog基因后,血管内皮细胞的形态无显著变化,但其增殖能力明显增强。利用hNanog基因提高血管内皮细胞的增殖能力,能够克服血管组织工程种子细胞来源不足的瓶颈,为组织工程血管的快速构建及应用提供一种新的方法。

生物人工肾小管上皮种子细胞的建立

目的利用人Nanog基因转染生物人工肾的种子细胞（肾近曲小管上皮细胞HKC），提高其增殖能力，在较短时间内获得大量种子细胞，为克服肾脏组织工程种子细胞来源的匮乏及生物人工肾的快速构建提供新途径。方法制备含有人Nanog基因的复制缺陷型重组腺相关病毒血清2型病毒颗粒rAAV2-hNanog，用rAAV2-hNanog转染肾小管上皮细胞，然后采用RT-PCR检测hNanog基因在转染的肾小管上皮细胞中的表达，再用MTT、免疫荧光及激光共聚焦技术检测hNanog基因对肾小管细胞HKC生长的影响。结果rAAV2-hNanog转染肾小管上皮细胞后，RT-PCR检测表明hNanog基因能在肾小管上皮细胞中稳定表达；同时，小管上皮细胞在转染后的增殖能力也显著增强（P〈0．05）。光镜下观察发现，转染的小管上皮细胞的形态无明显改变。结论利用hNanog基因提高生物人工肾小管种子细胞的增殖能力，可为生物人工肾的快速构建及应用提供一种新的方法。