新型非病毒纳米基因载体PEI-β-CyD对软骨细胞和骨髓间充质干细胞转染有效性评估

目的评估新型非病毒纳米基因载体聚乙烯亚胺-β-环糊精(PEI-β-CyD)对软骨细胞系C5.18和骨髓间充质干细胞系C3H10T1/2转染的有效性。方法体外培养软骨细胞系C5.18和骨髓间充质干细胞系C3H10T1/2,MTT法观察并比较PEI-β-CyD和相对分子质量为25 000的聚乙烯亚胺(PEI25KDa)对C5.18细胞和C3H10T1/2细胞的细胞毒性。在不同的N/P(载体有效氮含量/外源基因有效磷含量)复合条件下,利用PEI-β-CyD和PEI25KDa分别转染C5.18细胞和C3H10T1/2细胞,倒置荧光显微镜结合流式细胞仪分析转染效率。结果 PEI-β-CyD对C5.18细胞和C3H10T1/2细胞的细胞毒性均小于PEI25KDa。PEI-β-CyD与PEI25KDa对C5.18细胞的转染效率比较,差异无统计学意义(P>0.05);PEI-β-CyD对C3H10T1/2细胞的转染效率显著高于PEI25KDa(P<0.05)。结论 PEI-β-CyD对于软骨细胞系C5.18及骨髓间充质干细胞系C3H10T1/2是一种低毒有效的非病毒纳米基因载体,在软骨组织工程和细胞治疗研究及应用领域具有良好的开发前景。

阳离子固体脂质纳米粒/pDNA二元复合物的初步研究

目的制备阳离子固体脂质纳米粒/pDNA二元复合物(SLNs-pDNA),并研究该复合物的药剂学和生物学特征。方法复乳法制备空白阳离子固体脂质纳米粒,与报告基因复合,加入不同浓度Ca^(2+)调节体系的荷正电量,分别对纳米粒的相关理化性质,细胞毒性,体外释药特性及其保护pDNA抵抗核酸酶降解的能力进行考察,通过体外基因转染实验对复合物在COS-7细胞中的转染效率进行了初步评价。结果本实验中制备的纳米粒呈球形或类球形,平均粒径(51.9±0.58)nm,Zeta电位(47.4±1.1)mV,加入Ca^(2+)显著提高了纳米粒复合pDNA的能力,制得的复合物平均粒径为(91.6±5.3)nm,Zeta电位为(31.5±1.4)mV。细胞毒性实验表明,纳米粒对COS-7细胞的毒性较小,凝胶阻滞分析表明,阳离子固体脂质纳米粒能够充分结合pDNA,形成稳定的复合物。pDNA保护性实验表明,该复合物对pDNA有很好的保护作用。体外释放实验结果表明,SLNs-pDNA具有缓释能力。体外基因转染实验表明,该复合物能够转染COS-7细胞,复合物所荷基因能够在该细胞中表达。结论阳离子固体脂质纳米粒/DNA复合物是一种制备工艺简单,复合物粒径较小,细胞毒性小,对pDNA保护作用强,所载DNA能够从复合物中缓慢释放,体外转染效率较高的具有一定开发前景的非病毒纳米基因载体。