叶酸修饰的G5-PAMAM-D介导HSV-TK/GCV自杀基因系统治疗前列腺癌的体外实验研究*

目的:探讨叶酸修饰的第五代聚酰胺- 胺型树枝状聚合物（G5-PAMAM-D-fol ）作为基因载体进行前列腺癌自杀基因治疗的可行性。方法:以G5-PAMAM-D-fol 为基因载体将含有自杀基因HSV-TK 的重组质粒pcDNA 3-tk转染至前列腺癌细胞系PC- 3 和LNCaP ,24h 后以RT-PCR 法检测HSV-TK 基因在两种前列腺癌细胞系中的mRNA 表达;再次转染后24h,对转染的两种细胞分别给予不同浓度的前体药物更昔洛韦（GCV ）,48h 后采用四甲基偶氮唑盐比色法（MTT 法）检测细胞抑制率。结果:RT-PCR结果证明G5-PAMAM-D-fol 可将重组质粒pcDNA 3-tk转染2 种前列腺癌细胞并转录HSV-TK 基因。MTT 实验反映出A 组（G5-PAMAM-D-fol/pcDNA 3-tk）对PC- 3 和LNCaP 细胞有明显的杀伤作用,并且比B 组（G5-PAMAM-D/pcDNA3-tk）的细胞抑制率更高。C 组（G5-PAMAM-D-fol ）和D 组（G5-PAMAM-D）随着GCV 浓度的增加细胞生长并未受到明显的抑制,而且前者并未表现出比后者更明显的细胞杀伤作用。结论:G5-PAMAM-D-fol 能够在体外将自杀基因重组质粒成功转入前列腺癌细胞并表达HSV-TK 基因,其靶向性强且细胞毒性低。      

壳聚糖纳米粒介导的HSV-tk基因对前列腺癌的体外杀伤作用

目的：考察壳聚糖纳米粒作为自杀基因载体进行前列腺自杀基因治疗的可行性，为前列腺癌的基因治疗寻找新的基因载体。方法：将壳聚糖纳米粒包裹的含报告基因的质粒pEGFP—C1分别转染前列腺癌细胞PC-3和22Rvl，并观察EGFP的表达情况。随后将含HSV-tk自杀基因的真核高效表达质粒pcDNA3-tk经壳聚糖纳米粒包裹后转染上述2种前列腺癌细胞，转染48h后，以RT-PCR检测HSV-tk基因的表达情况。最后对转染的2种细胞给予不同浓度的前体药更昔洛韦（ganci—clovir，GCV）作用24h后，采用MTT比色法测定药物对细胞增殖的影响，并进行统计学分析。结果：壳聚糖纳米粒能够将质粒pEGFP-C1转入2种前列腺癌细胞，并表达EGFP，在PC-3细胞中壳聚糖纳米介导的转染效率高于脂质体。采用壳聚糖纳米粒转染pcDNA3-tk于2种前列腺癌细胞后，RT-PCR证明在癌细胞中有HSV-tk基因的表达。给予前体药物GCV后，实验组细胞生长抑制率与只给壳聚糖或裸质粒的对照组相比明显增高，说明HSV-tk自杀基因纳米粒在细胞中表达，从而使HSV-tk／GCV自杀基因系统发挥杀伤细胞的作用。结论：壳聚糖纳米粒能将质粒基因pcDNA3-tk转入前列腺癌细胞并表达胸苷激酶发挥作用，可做为前列腺癌自杀基因治疗的基因载体。     

壳聚糖纳米粒介导的CD基因对前列腺癌的体外杀伤作用

目的考察壳聚糖(Chitosan)纳米粒作为自杀基因载体进行前列腺癌自杀基因治疗的可行性,为前列腺癌的基因治疗寻找新的基因载体。方法将壳聚糖纳米粒包裹含报告基因质粒pEGFP-C1转染至前列腺癌细胞系PC-3和22Rvl,观察EGFP的表达情况,再将含胞嘧啶脱氨酶(Cytosinedeamiase,CD)自杀基因的真核表达质粒pcDNA3-CD转染至该2种前列腺癌细胞,转染48h后,以RT-PCR检测CD基因的表达。对转染的两种细胞给予不同浓度的前体药5-氟胞嘧啶(5-fluorocytosine,5-FC)24h后,采用MTT比色法测定药物对细胞增殖的影响,并进行统计学处理。结果表明壳聚糖纳米粒能够将质粒pEGFP-C1转入2种前列腺癌细胞,并表达EGFP,在PC-3细胞其转染效率高于脂质体转染试剂。采用壳聚糖纳米粒转染pcDNA3-CD于2种前列腺癌细胞后,RT-PCR证明在癌细胞中有CD基因的表达。给予前体药物5-FC后,实验组细胞生长抑制率与只给壳聚糖或裸质粒的对照组相比明显增高,说明壳聚糖纳米粒可将CD自杀基因递送至前列腺癌细胞中,并在细胞中进行表达,从而使CD/5-FC自杀基因系统发挥杀伤细胞的作用。结论壳聚糖纳米粒能将质粒基因转入前列腺癌细胞并表达,可做为前列腺癌自杀基因治疗的基因载体,有良好的应用前景。     

阳离子聚酰胺-胺型树枝状聚合物介导STAT3-shRNA对前列腺癌生长的抑制作用

目的探讨第5代阳离子聚酰胺-胺型树枝状聚合物(G5-PAMAM-D)作为小发卡RNA (shRNA)真核表达质粒的载体,进行前列腺癌RNA干扰基因治疗的可行性。方法根据增强型绿色荧光蛋白(EGFP)、信号转导子和转录激活子3(STAT3)cDNA序列结构,分别设计构建表达EGFP mRNA、STAT3 mRNA的特异shRNA真核表达质粒pSilencing 4.1-EGFP-shRNA和pSilencing 4.1- STAT3-shRNA。在体外以G5-PAMAM-D为载体,将质粒pEGFP-C1和pSilencing 4.1-EGFP-shRNA共转染前列腺癌细胞PC-3、22Rvl,通过观察EGFP表达检测干扰效果以及转染效率;然后,以同样的方式将pSilencing 4.1-STAT3-shRNA转入前列腺癌细胞系,四甲基偶氮唑盐(MTT)法检测其对细胞生长的抑制作用,丫啶橙染色观察细胞凋亡。制作前列腺癌小鼠模型,将G5-PAMAM-D与质粒pSilencing 4.1-STAT3-shRNA的混合物注射人荷瘤鼠肿瘤内,观察对肿瘤生长的抑制作用。结果体外实验表明,G5-PAMAM-D可将pSilencing 4.1.EGFP-shRNA转入前列腺癌细胞,明显沉默EGFP的表达,并且G5-PAMAM-D可将pSilencing 4.1-STAT3-shRNA有效转入前列腺癌细胞中,明显抑制肿瘤细胞的生长,增加细胞的凋亡。体内实验证明,G5-PAMAM-D/pSilencing 4.1-STAT3-shRNA可抑制荷瘤鼠前列腺癌的生长,而各对照组肿瘤生长无明显抑制。结论G5-PAMAM-D作为基因载体,可将shRNA的真核表达质粒在体内外转入前列腺癌组织细胞,并有效表达shRNA;G5-PAMAM-D可能成为应用前景广阔的小干扰RNA(siRNA)的载体。     

CD-TK和HSV-TK两种自杀基因体系对前列腺癌细胞的杀伤作用

背景与目的：自杀基因治疗是一种有前景的基因治疗方法,本实验通过观察单纯疱疹病毒胸苷激酶(herpes simplex virus-thymidine kinase,HSV—TK)和CD-TK两种自杀基因体系对前列腺癌细胞PC-3m的杀伤效果,探讨该基因治疗在前列腺癌治疗中的应用价值。方法：应用逆转录病毒载体将HSV—TK基因和CD—TK融合基因分别转染：PC-3m细胞,经RT—PCR鉴定后,MTT法检测丙氧鸟苷(ganciclovir,GCV)、5-氟胞嘧啶(5-flucytosine,5-FC)前体药物单一或联合应用对转染后：PC-3m细胞的杀伤作用,以未转染的PC-3m细胞作对照。结果：GCV对转染后PC-3m细胞有较强的细胞毒作用,半数抑制浓度为8．34μg／ml,但旁观者效应不明显;5-Fc则有显著旁观者效应,当混育细胞中转染细胞比例是5％时即可出现;联合用药具有协同作用,两药相互作用指数小于1．0。结论：CD—TK自杀基因体系对前列腺癌细胞具有显著杀伤作用,明显优于单用HSV—TK基因体系,深入研究意义较大。     

PSMAe/p特异性驱动shRNA靶向干扰前列腺癌LNCap细胞的研究

探讨前列腺特异性膜抗原增强子/启动子（PSMAe/p）驱动短发夹RNA（shRNA）靶向干扰前列腺癌细胞的特异性。方法:运用RNA干扰技术,以转铁蛋白-聚乙二醇-聚乙烯亚胺（Tf-PEG-PEI）作为基因转移载体,以前列腺癌LNCap细胞为研究对象,并以前列腺癌PC-3细胞、膀胱癌T24细胞及人胚肾HEK293细胞做为对照,将外源增强绿色荧光蛋白（EGFP）基因及以PSMAe/p为启动序列靶向EGFP的干扰质粒转入培养细胞,以实时定量PCR（qRT-PCR）及Western blot分别检测EGFP基因及蛋白在4种细胞各组中的表达情况,研究PSMAe/p驱动shRNA靶向干扰前列腺癌细胞的特异性。结果:在前列腺癌LNCap细胞组中,与单独转入EGFP基因（pEGFP-C1）的细胞组（A组）及转入EGFP基因（pEGFP-C1）+空载体质粒组（pPSMAe/p-UPRT）（C组）相比,转入EGFP基因（pEGFP-C1）及干扰质粒［pPSMAe/p-shEGFP-poly（A）］组（B组）,EGFP基因表达及蛋白表达水平下调,分别与对照组（A组、C组）相比差异具有统计学差异（P<0.05）,而转入EGFP基因（pEGFP-C1）的细胞组（A组）和转入EGFP基因（pEGFP-C1）+空载体质粒组pPSMAe/p-UPRT）（C组）间比较差异无统计学意义（P>0.05）;而在前列腺癌PC-3细胞、膀胱癌T24细胞及人胚肾HEK293细胞中EGFP基因及蛋白表达水平在实验组与对照组、对照组间比较差异无统计学意义（P>0.05）。结论:PSMAe/p驱动shRNA具有细胞特异性,其可驱动特异基因片段在前列腺癌LNCap细胞中表达,从而实现基因治疗的细胞特异性,可作为前列腺癌基因治疗的靶向策略之一。      

慢病毒携带的双自杀基因对淋巴瘤细胞杀伤作用的实验研究

背景与目的:慢病毒载体具有可感染非分裂细胞、目的基因整合至靶细胞基因组长期表达、免疫原性低等优点,适于体内基因治疗。本研究探讨慢病毒介导的双自杀基因对淋巴瘤细胞Raji的杀伤作用。方法:将表达慢病毒的3种质粒,即包装结构基因质粒pCMVΔ8.2、包膜基因质粒pCMV.VSVG、目的基因质粒pHR'CS.GFP或pHR'CS.CDglytk分两组(pHR'CS.Cdglytk为实验组、pHR'CS.GFP为对照组),经脂质体导入病毒包装细胞293T,包装成病毒后,收集病毒上清,浓缩后转染Raji细胞,用荧光显微镜及RT-PCR检测基因的表达。给予前体药物5-氟胞嘧啶(5-FC)和/或无环鸟苷(GCV),用MTT法测定Raji细胞的生长抑制率,检测CD和HSV-tk双自杀基因对Raji细胞的作用。结果:表达慢病毒的3种质粒可高效转染入293T细胞。荧光显微镜下观察可见大量的绿色荧光,透射电镜下观察可见富集的病毒颗粒。慢病毒介导的双自杀基因在Raji细胞中高效、稳定表达。单独使用GCV或5-FC对细胞的生长抑制率分别为51%、50%,与未转染组Raji细胞比较,差异有显著性(P<0.01);联合使用5-FC和GCV对细胞的生长抑制率为73%,明显高于单独使用5-FC或GCV(P<0.01)。结论:慢病毒介导的双自杀基因可高效稳定转染淋巴瘤细胞;双自杀基因系统较单一自杀基因系统(CD/5-FC或HSVtk/GCV)对淋巴瘤细     

重组腺病毒介导自杀基因HSV1-tk转染内皮祖细胞的实验研究

[目的]构建含有自杀基因单纯疱疹病毒胸腺激酶基因( HSV1-tk)的重组腺病毒载体,并感染大鼠骨髓来源的内皮祖细胞(EPCs),以期用于抗肿瘤血管生成的基因治疗及核素报告基因显像.[方法]从大鼠骨髓中分离、培养EPCs,利用流式细胞术进行鉴定.构建重组腺病毒载体Ad5-HSV1-tk-EGFP,并感染EPCs,以腺病毒Ad5-EGFP为对照.利用RT-PCR法、Westernblot免疫印迹法检测HSV1-tk的表达,利用MTT法检测更昔洛韦(GCV)对病毒感染后EPCs的杀伤作用.[结果]流式细胞术结果显示从大鼠骨髓中分离出的EPCs阳性表达CD34(80.09％)和CD 133(81.75％),RT-PCR及Western blot免疫印迹结果显示HSV1-tk基因在转录及蛋白水平可以正确表达,MTT结果显示HSV-tk/GCV自杀基因系统对EPCs细胞具有明显的杀伤作用.[结论]重组腺病毒Ad5-HSV1-tk-EGFP感染EPCs后可以在细胞中成功表达,并且感染后自杀基因具有生物学活性,从而为利用EPCs作为载体进行肿瘤靶向基因治疗、报告基因显像提供实验依据.     

逆转录病毒介导的双自杀基因对K562细胞杀伤作用的实验研究

目的 :观察逆转录病毒介导的双自杀基因对K5 6 2细胞的杀伤作用 ,探讨慢性粒细胞白血病的基因治疗方法。方法 :通过脂质体将含有双自杀基因的逆转录病毒载体PWZLneoCDglytk导入包装细胞PA317,经G4 18筛选后大量培养产病毒的阳性克隆PA317 CD +tk细胞株 ,收集病毒上清 ,浓缩后转染K5 6 2细胞 ,再次经G4 18筛选 ,获得稳定表达双自杀基因的K5 6 2 CD +tk细胞株。用RT PCR检测双自杀基因的表达。给予前体药物 5 氟胞嘧啶 (5 flourocytosine ,5 FC)和 或无环鸟苷 (Ganciciovir,GCV)后MTT法测定转基因组及未转基因组K5 6 2细胞的存活率。结果 :双自杀基因在K5 6 2细胞中可稳定表达 ,联合使用 5 FC和GCV对细胞增殖的杀伤作用及旁杀伤效应高于单独使用 5 FC或GCV。结论 :逆转录病毒介导自杀基因可有效杀死K5 6 2细胞 ,双自杀基因较单一自杀基因具有更强的抗肿瘤作用     

转录靶向性KDR启动子调控双自杀基因系统对人大细胞肺癌细胞L9981的杀伤作用

背景与目的 研究KDR启动子转录调控双自杀基因系统(CDglyTK)对人大细胞肺癌细胞L9981的杀伤作用.方法 应用分子生物学技术克隆KDR基因的启动子KDRP,构建KDR启动子调控的双自杀基因(CDglyTK)真核表达质粒pcDNA3-KDRp-CdglyTK.并将其导AL9981和人肝癌细胞HepG2中.给予不同的前药(GCV和/或5-FC)处理后,应用MTT法检测各组细胞的存活率.并应用流式细胞仪检测各组细胞的细胞周期和凋亡.结果 成功的克隆KDR启动子和构建pcDNA3-KDRp-CdglyTK质粒.pcDNA3-KDRp-CdglyTK转染后,L9981细胞中均可检测到CD和TK mRNA,而HepG2细胞中则无.联合应用5-FC+GCV处理对转双自杀基因细胞(L9981)的杀伤作用显著高于单独应用5-FC或GCV(P<0.05),且二者显示了良好的药物协同作用.结论 KDR基因启动子调控双自杀基因系统可以靶向性杀伤人肺癌细胞.