磷酸胆碱聚合物MPC_(30)-DEA_(70)负载转化生长因子β1AS-ODN转染心肌细胞

背景:目前反义寡核苷酸的基因治疗已经拥有良好的应用前景,但是反义寡核苷酸的相对分子质量小却不容易入细胞并且易被核酸酶降解,能否有效地穿过细胞膜且不被核酸酶降解从而与目的基因结合发挥作用,因此人们一直致力于理想载体的选择、基因转移效率的增加和转移特异性等研究。目的:探讨新型阳离子磷酸胆碱聚合物MPC30-DEA70能否有效地负载转化生长因子β1反义寡核苷酸(AS-ODN)进入心肌细胞,并观察其对该基因胞内生物表达的影响。方法:按不同N/P电荷比值将载体MPC30-DEA70与转化生长因子β1 AS-ODN络合成形成基因复合物并且对其总电性进行表征;采用MTT法检测MPC30-DEA70与心肌细胞的生物相容性;共聚焦激光扫描显微镜观察MPC30-DEA70/TGF-β1AS-ODN在细胞内的分布和定位;应用流式细胞仪检测MPC30-DEA70/TGF-β1AS-ODN(FAM标记)的细胞转染效率和荧光强度;Western blot、RT-PCR法检测转化生长因子β1细胞内表达水平。结果与结论:MPC30-DEA70与心肌细胞具有较好的细胞相容性,在较高质量浓度(>20 mg/L)下才表现出一定的细胞毒性并呈剂量依赖;MPC30-DEA70/TGF-β1AS-ODN复合物对心肌细胞具有较高的转染效率,并且能够携带转化生长因子β1 AS-ODN进入细胞后下调转化生长因子β1 m RNA和蛋白的表达。新型阳离子磷酸胆碱基聚合物MPC30-DEA70可以有效负载和运输转化生长因子。

MPC_(30)-DEA_(70)载microRNA-21AS-ODN转染心肌成纤维细胞的可行性分析

目的探讨阳离子磷酸胆碱聚合物MPC30-DEA70能否成功载microRNA-21反义寡核苷酸(AS-ODN)转染大鼠心肌成纤维细胞,以及转染后MPC30-DEA70/microRNA-21ODN复合物对大鼠心肌成纤维细胞microRNA-21的基因沉默效应和microRNA-21下游产物的抑制作用。方法制备不同氨基与磷酸根比值(N∶P)的MPC30-DEA70/microRNA-21ODN复合物;差速贴壁法分离大鼠心肌成纤维细胞并培养;利用荧光显微镜、共聚焦激光扫描显微镜观察MPC30-DEA70/microRNA-21ODN复合物(FAM标记)在细胞内的分布;采用Western blotting法和RT-PCR法分别检测细胞外调节激酶(ERK)-丝裂原活化蛋白(MAP)激酶、Ⅰ型胶原蛋白及pre-microRNA-21的表达。结果原代培养的大鼠心肌成纤维细胞光镜下呈三角形或不规则多边形,核居中;MPC30-DEA70/microRNA-21ODN复合物在心肌成纤维细胞中具有较高的转染率,且呈剂量依赖性(P均<0.05),共聚焦激光扫描显微镜示复合物大部分分布于核周,少部分进入细胞核;MPC30-DEA70载microRNA-21ODN进入心肌成纤维细胞后下调pre-microRNA-21、ERK-MAP激酶及Ⅰ型胶原蛋白的表达(P均<0.05)。结论 MPC30-DEA70能成功并有效转载microRNA-21ODN进入心肌成纤维细胞,使microRNA-21及其下游信号通路ERKMAP激酶、Ⅰ型胶原蛋白表达下调,是一种有效的转基因载体。

MPC30-DEA70载AMO-miR-146a对大鼠颈总动脉球囊损伤后血管内膜增生的影响

目的阳离子磷酸胆碱聚合物(MPC30-DEA70)负载反义miR-146a寡核苷酸(AMO-miR-146a)转染大鼠颈总动脉球囊损伤处血管平滑肌细胞(VSMC),观察其对血管内膜增生的影响。方法 60只SD大鼠完全随机化分为未损伤组、单纯损伤组、多聚赖氨酸(PLL)组、AMO-miR-146a组、PLL载MPC30-DEA70/AMO-miR-146a复合物(P/M=3:1组和P/M=5:1组),每组10只。通过光学显微镜观察4周后大鼠颈总动脉组织形态学变化,q-PCR法检测miR-146a的表达以及应用Western blot法检测增殖细胞核抗原蛋白(PCNA)、NFκBp65的表达情况。结果苏木精-伊红染色,光镜下显示,除未损伤组外,单纯损伤组、PLL组、AMO-miR-146a组、P/M=3:1组、P/M=5:1组大鼠颈总动脉血管新生内膜有不同程度的增生,而中膜面积无明显改变;与单纯损伤组比较,PLL组、AMO-miR-146a组新生内膜面积差异无统计学意义(P>0.05),P/M=3:1组和P/M=5:1组新生内膜面积明显减少,差异有统计学意义(P<0.05),后两组组间比较差异无统计学意义(P>0.05);q-PCR及Western blot检测显示P/M=3:1组和P/M=5:1组miR-146a及目的蛋白PCNA、NFκBp56的表达较未损伤组高,差异有统计学意义(P<0.05),但明显低于单纯损伤组、PLL组、AMO-miR-146a组,差异有统计学意义(P<0.05),而P/M=3:1组和P/M=5:1组组间miR-146a、PCNA、NFκBp56的表达差异无统计学意义(P>0.05);单纯损伤组、PLL组、AMO-miR-146a组组间miR-146a、PCNA、NFκBp56的表达差异无统计学意义(P>0.05)。结论 MPC30-DEA70可与AMO-miR-146a络合,借助PLL进入VSMC,有效抑制球囊损伤后VSMC的miRNA-146a的表达,使PCNA、NFκBp56下调,抑制新生内膜增生,防止血管狭窄。

新型双嵌段磷酸胆碱基共聚物作为siRNA基因运输载体研究

将载体MPC30-DEA70(N)与siRNA(P)在N/P比值不同的条件下复合,用DNA凝胶电泳法,倒置显微镜,MTT法表征复合物溶液;同时分析胎牛血清(FBS)对细胞转染的影响。结果显示在无胎牛血清条件下siRNA能与载体MPC30—DEA70电性中和,N/P比值越大中和的越多,而有胎牛血清的条件下siRNA几乎不能与载体MPC30-DEA70电性中和;倒置显微镜观察到siRNA分子能进入细胞,转染效率随着N/P比值增大而增大;同时随着载体浓度增大,对细胞的增殖抑制性增强。以上结果显示,新型阳离子磷酸胆碱聚合物MPC30-DEA70可以有效负载和运输siRNA,是一种安全有效的非病毒类转基因载体。

双嵌段磷酸胆碱基聚合物作为c-myc AS-ODN基因运输载体研究

目的 探讨双嵌段磷酸胆碱基聚合物MPC30-DEA70 作为反义寡核苷酸（AS-ODN）运输载体的安全性和有效性.方法 将载体MPC30-DEA70（N）与c-myc AS-ODN（P）在不同N/P比值的条件下复合,应用DNA凝胶电泳法、荧光显微镜、流式细胞术和四甲基偶氮唑盐（MTT）法对复合物溶液进行检测,观察复合物在HeLa细胞中的转染情况.结果 c-myc AS-ODN能与载体MPC30-DEA70电性中和,N/P比值越大复合物正电性越强;MPC30-DEA70/AS-ODN复合物能够进入细胞,转染效率随着N/P比值增大而增大;同时随着N/P比值增大复合物对细胞的增殖抑制作用显著增强.结论 MPC30-DEA70可以有效负载和运输c-myc AS-ODN,抑制HeLa细胞增殖,是一种新型的、安全有效的非病毒类转基因载体.