胞嘧啶脱氨酶和胸苷激酶融合双自杀基因系统对膀胱癌细胞体外杀伤作用

目的探讨胞嘧啶脱氨酶(CD)和胸苷激酶(TK)融合双自杀基因系统对膀胱癌细胞的杀伤作用。方法利用含有CD-TK双自杀融合基因及绿色荧光蛋白(GFP)基因的复制缺陷腺病毒感染膀胱癌细胞株Mb49细胞,RT-PCR检测CD及TK表达,MTT法测定感染病毒Mb49细胞对GCV和/或5-FC敏感性及旁观者效应。结果RT-PCR可检测到腺病毒感染的Mb49细胞中CD及TK表达,腺病毒感染的Mb49细胞对GCV和/或5-FC敏感性增强,且细胞存活率随前药浓度增加而明显降低,联合应用杀伤效果更强。在混合培养细胞中转染细胞为10%时,GCV组、5-FC组、GCV 5-FC组细胞存活率分别为(79.55±0.88)%、(77.17±3.38)%、(49.21±1.78)%,有较强的旁观者效应。结论腺病毒载体能有效转导CD-TK融合双自杀基因在膀胱癌细胞中表达,CD-TK融合双基因系统对膀胱癌细胞有更强杀伤效果和更明显的旁观者效应,优于单基因系统,值得进一步研究。     

CD-TK双自杀基因系统对前列腺癌细胞的杀伤作用

目的 探讨CD-TK融合双自杀基因对前列腺细胞的杀伤作用.方法 应用缺陷性腺病毒载体将CD-TK融合双自杀基因以及绿色荧光蛋白基因(GFP)转染RM-1细胞,以GFP是否表达作为间接鉴定转染成功的标志,以RT-PCR鉴定作为是否转染的标准.联合前药5-FC和/或GCV作用于转染了CD-TK基因的RM-1细胞,以MTT法检测自杀基因系统对转染后的RM-1细胞的杀伤作用,以未转染的RM-1细胞作对照.结果 以腺病毒感染RM-1细胞72 h后,在荧光显微镜下可见每个细胞都能发出淡绿色荧光,表明该基因已转染到RM-1细胞中,RT-PCR可检测到转染双基因的RM-1细胞含有CD-TK基因.与对照组相比较,当GCV浓度为125 μg/ml时,转染了CD-TK基因的RM-1细胞的存活率为47.27%;与对照组相比较,当5-FC浓度为160 μg/ml时,RM-1细胞的存活率为71.56%;而两种前药联合应用时RM-1细胞的存活率为18.45%,低于单一用药组(P＜0.05).结论 CD/5-FC、TK/GCV自杀基因系统对前列腺癌细胞具有较强的杀伤作用,而应用CD-TK融合自杀基因系统明显优于单一的自杀基因系统.     

腺病毒介导融合双自杀基因治疗膀胱癌

目的 探讨腺病毒介导胞嘧啶脱氨酶（CD）和胸苷激酶（TK）融合双自杀基因系统对膀胱癌治疗作用并与单基因系统作比较。方法 利用含有CD-TK双自杀融合基因及绿色荧光蛋白（GFP）基因的复制缺陷腺病毒作载体，PCR检测CD、TK及E1基因。建立C57BL／6同系膀胱癌Mb49皮下移植瘤模型，观察肿瘤注射腺病毒联合丙氧鸟苷（GCV）或／和5-氟胞嘧啶（5-FC）治疗后肿瘤体积及组织学变化。结果 PCR可检测到腺病毒DNA中含CD及TK基因、无E1基因。腺病毒注射联合GCV、5-FC、GCV＋5-FC治疗后，肿瘤体积与对照组相比明显缩小（P=0.00），腺病毒注射联合GCV＋5-FC有协同作用（P=0．04），优于腺病毒注射联合GCV以及腺病毒注射5-FC。基因治疗后肿瘤细胞大片坏死．对照组细胞形态无变化。结论 腺病毒介导CD-TK融合双自杀基因联合GCV或／和5-FC能有效治疗膀胱癌，融合双自杀基因CD-TK／（GCV＋5-FC）系统对膀胱癌治疗有协同作用，其效果优于CD-TK／GCV或CD-TK／5-FC系统。     

靶向性双自杀基因系统对脐静脉内皮细胞的杀伤作用

目的 研究腺病毒介导的前药/血管内皮生长因子受体(KDR)启动子-双自杀基因系统对血管内皮细胞的杀伤作用。方法 应用PCR扩增出KDR启动子、CD基因、TK基因序列,构建pKDR-CDglyTK质粒;以Adeasy-1系统为载体,采用细菌内同源重组“两步转化法”构建携带KDR启动子调控下的CD与TK的融合基因腺病毒重组质粒pAdKDR-CDglyTK,重组质粒在293细胞中包装成病毒,并进一步扩增、纯化,以不同的感染复数(MOI)体外感染脐静脉血管内皮细胞(HUVEC),利用重组病毒携带的绿色荧光蛋白(GFP)基因,荧光显微镜下观察重组腺病毒的感染效率,并给予不同浓度的GCV(ganciclovir)和/或5-FC(5-fluorocytosine),比较GCV(ganciclovir)和/或5-FC联合对转基因HUVEC细胞的杀伤作用。结果 成功构建了AdKDR-CDglyTK重组病毒,并高效地转染了HUVEC,其转染效率随重组病毒的MOI增加而升高。被转染的HUVEC对GCV和5-FC高度敏感。另外,MOI一定时,细胞存活率随GCV和5-FC浓度增加递减;GCV和5-FC浓度一定时,细胞存活率随MOI升高而降低。不同前药组细胞存活率结果显示:联合应用GCV+5-FC较单用GCV或5-FC对感染细胞的杀伤作用更强(P<0.05)。结论 KDR启动子-双自杀基因系统对脐静脉内皮细胞具有强烈的杀伤作用,其杀伤效率与GCV和5-FC的浓度及重组腺病毒的MOI相关,联?     

慢病毒介导的双自杀基因对T淋巴细胞杀伤作用的实验研究

目的:探讨慢病毒介导的双自杀基因对T淋巴细胞的杀伤作用。方法:在脂质体介导下将慢病毒包装系统的包装结构基因pCMVΔ8.2、包膜基因pCMV.VSVG、目的基因pHR'CS.GFP或pHR'CS.CDglytk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T淋巴细胞,荧光显微镜及RT-PCR检测基因的整合及表达。给予前体药物5-氟胞嘧啶(5-FC)和/或无环鸟苷(GCV)后,MTT法测定细胞的存活率,流式细胞仪检测细胞的凋亡率。结果:慢病毒的3种质粒可高效转染入293T细胞。对照组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许多病毒颗粒。慢病毒介导的双自杀基因在T淋巴细胞中高效、稳定表达,单独使用GCV或5-FC对T细胞/CD+tk的存活率与未转染T细胞比较明显降低(P<0.01),与单独使用5-FC或GCV比较,联合使用5-FC和GCV时T细胞的存活率明显降低(P<0.01)。结论:慢病毒介导的双自杀基因可高效稳定转染T淋巴细胞,双自杀基因系统较单一自杀基因系统(CD/5-FC或HSV-tk/GCV)对T淋巴细胞的杀伤具有明显增强作用。     

超声靶向介导载CD-TK双自杀基因的微泡对肺癌的治疗作用

目的：制备载胞苷脱氨酶-胸腺嘧啶激酶 （colicytocinedeaminase-thymidinekinase,CD-TK）双自杀基因的超声微泡,检测其对肺癌的杀伤效应。方法：制备载CD-TK双自杀基因的微泡,观察形态和大小,用碘化丙啶染质粒,观察荧光和计算微泡与基因的结合率。培养肺癌H1299细胞系和建立肺癌裸鼠模型,随机分为对照、超声（ultrasound,U）+微泡（microbubble,M）+CD-TK、U+M+CD-TK+5-FC（5- fluorcytosine,5-氟胞嘧啶）、U+M+CD-TK +GCV（ganciclovir,丙氧鸟苷）、U+M+CD-TK +5-FC+GCV 5组,每组1×107个细胞。微泡转染H1299肺癌细胞,24 h后观察细胞绿色荧光蛋白（green fluorescent protein,GFP）荧光表达情况,测定细胞GFP转染效果和每组24 h细胞凋亡和周期。体内动物实验,每组6只裸鼠,对照组注射200 μL PBS,其余各组尾静脉注射等量的载CD-TK双自杀基因的微泡。观察微泡的显影,同时在肿瘤部位超声辐照转染基因,每组按实验分组连续腹腔注射5-FC、GCV 一周,每周记录每只裸鼠肿瘤的最长径和最短径,计算并记录肿瘤的体积变化。第5周取裸鼠肿瘤标本。免疫荧光测TdT（TUNEL法）和PCNA的表达,评估肿瘤组织细胞凋亡和增殖情况。结果：成功制备出载CD-TK双自杀基因的微泡,无毒前药5-FC和GCV联合载CD-TK双自杀基因的超声微泡治疗效果明显,有促进凋亡[凋亡率（28.45±1.75）%]、抑制增殖作用[S期（61.40±4.31）%],疗效明显优于对照组及单药组（5-FC组P=0.002和GCV组P=0.012,对照组P=0.000）。双药联合超声辐照载基因微泡组的肿瘤体积最小、质量最小、凋亡细胞最多、增殖受抑制最明显。结论：无毒前药5-FC+GCV联合微泡载CD-TK双自杀基因能促进肺癌细胞凋亡,抑制其增殖,对肺癌有明显杀伤作用。     

pAdKDR/CD/TK自杀基因系统对大肠癌SW480细胞体外杀伤作用的实验研究

目的研究腺病毒介导的KDR/CD/TK双自杀基因系统对大肠癌SW480细胞的杀伤作用。方法构建pAdKDR/CD/TK重组腺病毒,采用不同感染复数（MOI）的重组腺病毒感染大肠癌SW480细胞、ECV304细胞及LS174T细胞,再加入不同浓度前药（GCV、5-FC）培养后,以MTT法检测细胞生长抑制率,观察重组腺病毒联合GCV和5-FC对大肠癌SW480细胞、ECV304细胞和LS174T细胞的杀伤作用,了解前药GCV、5-FC、GCV/5-FC对3种细胞的杀伤作用及KDR启动子的靶向杀伤作用。结果 pAdKDR/CD/TK重组腺病毒对3种细胞具有相似的感染率,感染腺病毒的3种细胞中除LS174T细胞外,均检测到目的基因的表达。当转基因细胞的比率为50%时,SW480和ECV304细胞分别有（31.3±5.64）%、（33.5±5.4）%的存活,而LS174T细胞存活率仍为（98.1±0.95）%（P均〈0.01）。单用GCV浓度为80μg/ml时,SW480细胞、ECV304细胞、LS174T细胞的生存率分别为（45.6±6.5）%、（45.9±5.4）%、（99.5±4.7）%,单用5-FC浓度为1000μg/ml时,三者生存率分别为（40.4±5.8）%、（45.3±4.7）%、（97.0±6.2）%,联合用药（80μg/ml＋1000μg/ml）时,三者生存率分别为（20.5±0.46）%、（25.6±1.33）%、（97.3±3.96）%。联合用药分别与GCV及5-FC单独用药生存率比较,差异均有统计学意义（P均〈0.05）。提示单独应用GCV及5-FC对SW480细胞、ECV304细胞有较强的杀伤作用,联合用药效果更佳。结论含KDR启动子的融合基因,具有选择性杀伤作用。前药GCV、5-FC对转染融合基因的大肠癌SW480细胞具有体外抑制作用,且有较强的旁观者效应。     

VEGF启动子介导双自杀基因重组腺病毒对LoVo细胞的体外杀伤作用

目的 探讨VEGF启动子驱动的CD／TK双自杀基因重组腺病毒(Ad-VEGFp-CDglyTK)对大肠癌LoVo细胞的体外杀伤作用。方法 分别用重组腺病毒Ad-VEGFp-CDglyTK、Ad-CMV-CD、Ad-CMV-TK、Ad-CMV-CDglyTK转染大肠癌LoVo细胞，给予前药5-FC、GCV，测定LoVo细胞的集落形成、细胞存活率及该治疗系统的旁观者效应。结果 与Ad-CMV-CD、Ad-CMV-TK相比，Ad-VEGFp-CDglyTK系统对LoVo细胞的集落形成、细胞生长均具有更强抑制作用，并可见较明显的旁观者效应：而与CMV启动子的双自杀基因相比，其作用无显著性差异。结论 VEGF启动子驱动的双自杀基因治疗系统对大肠癌LoVo细胞有确切的杀伤作用，其作用强度与强启动子CMV驱动的双自杀基因治疗系统似。     

VEGF启动子介导双自杀基因重组腺病毒对LoVo细胞的体外杀伤作用

目的 探讨VEGF启动子驱动的CD/TK双自杀基因重组腺病毒(Ad-VEGFP-CDglyTK)对大肠癌LoVo细胞的体外杀伤作用.方法 分别用重组腺病毒Ad-VEGFp-CDglyTK、Ad-CMV-CD、Ad-CMV-TK、Ad-CMV-CDglyTK转染大肠癌LoVo细胞,给予前药5-FC、GCV,测定LoVo细胞的集落形成、细胞存活率及该治疗系统的旁观者效应.结果 与Ad-CMV-CD、Ad-CMV-TK相比,Ad-VEGFp-CDglyTK系统对LoVo细胞的集落形成、细胞生长均具有更强抑制作用,并可见较明显的旁观者效应.而与CMV启动子的双自杀基因相比,其作用无显著性差异.结论 VEGF启动子驱动的双自杀基因治疗系统对大肠癌LoVo细胞有确切的杀伤作用,其作用强度与强启动子CMV驱动的双自杀基因治疗系统相似.     

CD-TK融合自杀基因对前列腺癌细胞的杀伤作用

目的：探讨CD-TK融合自杀基因体系对前列腺癌PC-3m细胞的杀伤作用。方法：应用逆转录病毒载体将CD-TK融合基因转染PC-3m细胞，经RT-PCR鉴定后，用MTT法检测丙氧鸟苷(GCV)、5-胞嘧啶(5-FC)前体药物单一或联合应用对转染PC-3m细胞的杀伤作用，以未转染PC-3m细胞为对照。同时应用流式细胞仪、电镜等检测药物作用前后的变化。结果：GCV对转染PC-3m细胞有较强的直接细胞毒作用，而5-FC治疗有显著旁观者效应；联合用药具有协同作用。结论：CD-TK融合基因治疗对前列腺癌细胞具有显著杀伤作用，明显优于单一自杀基因治疗，深入研究意义较大。     

腺病毒介导的双自杀基因系统对乳腺癌细胞的杀伤作用

目的 探讨腺病毒介导胞嘧啶脱氨酶(CD)和胸苷激酶(TK)融合双自杀基因系统对乳腺癌治疗作用.方法 用重组VEGFP-CD/TK-GFP基因的腺病毒体外感染表达VEGF的乳腺癌MCF-7细胞和对照组不表达VEGF的乳腺上皮细胞,荧光显微镜观察其感染效率,以RT-PCR检测受感染细胞CD/TK的表达,然后给子前药环氧鸟苷(GCV)和/或5-氟胞嘧啶(5-FC),用MTT法观察该体系对细胞生长增殖的影响;用流式细胞术观察细胞周期变化.建立MCF-7裸鼠皮下移植瘤模型,采用瘤内注射腺病毒载体联合腹腔内注射前药GCV和/或5-FC治疗后,观察肿瘤生长情况.结果 腺病毒对两种细胞的感染率相似,其感染率随腺病毒滴度的增高而递增.RT-PCR检测发现转染Ad-VEGFP-CD/TK的MCF-7细胞有目的 基凶的表达,而乳腺上皮细胞无表达.MTT法检测显示表达VEGF的MCF-7细胞对前药具有较高的敏感性,而不表达VEGF的乳腺上皮细胞对前药不敏感,CD/TK融合基因对MCF-7的疗效优丁任一单自杀基因(P＜0.01).在感染复数为100时,用流式细胞仪分析细胞周期显示治疗组细胞G0-G1期比率增多,S期细胞减少.在MCF-7裸鼠移植瘤模型中.该双自杀基因系统能够显著抑制肿瘤的牛长.其疗效优于任一单自杀基因(P<0.01).结论 腺病毒介导VEGF启动子驱动的CD/TK融合双自杀基因联合GCV和5-FC能有效治疗乳腺癌,其效果优于单自杀基因系统.     

血管内皮生长因子受体启动子驱动重组腺病毒双自杀基因系统选择性杀伤大肠癌细胞

目的 探讨血管内皮生长因子受体(KDR)启动子驱动重组腺病毒CDglyTK融合基因体系对结直肠癌细胞株LOVO及人脐血管内皮细胞株ECV30的选择性杀伤作用.方法 将质粒pAdEasy-KDR-CDglyTK在293细胞内包装、扩增后,体外感染表达KDR的LoVo、ECV30细胞和对照组不表达KDR的LS17T细胞,并给予不同浓度的前药GCV(ganciclovir)和/或5-FC(5-fluorocytosine),观察该体系对细胞株的杀伤效应.结果 制备的病毒滴度为2.0×1012pfu/ml.3种细胞的感染率相似,且感染率随腺病毒滴度的递增而增加,当MOI为200时,所有细胞株均接近100%感染.以MOI为100的重组体分别感染各细胞株,发现其对前药的敏感性不同:表达KDR的LoVo和ECV30细胞对前药具有较高的敏感性,且二者敏感性无显著差异(P>0.1);与前二者相比,LS17T细胞对前药不敏感(P<0.001).同时,CDglyTK双自杀基因的疗效优于任一单自杀基因(P<0.001).流式细胞术检测表明该体系抑制LoVo细胞DNA的合成,表现为S期细胞比率增多及G1期细胞减少(P<0.001).结论 KDR基因启动子调控的CDglyTK融合基因体系可选择性杀伤结直肠癌LoVo细胞和血管内皮细胞.     

靶向性双自杀基因系统对脐静脉内皮细胞的杀伤作用

OBJECTIVE: To study the killing effect of adenovirus-mediated double suicide gene under the regulation of kinase domain-containing receptor (KDR) promoter on human umbilical vein endothelial cells (HUVECs). METHODS: The sequences of human KDR promoter gene, CD gene and TK gene were amplified by PCR, and the plasmid pKDR-CDglyTK was constructed. A two-step transformation protocol was employed for the construction of a recombinant adenoviral plasmid pAdKDR-CDglyTK that was transfected into 293 packaging cells to further multiply and purify the adenovirus. HUVECs were infected by the resultant recombinant adenovirus of different multiplicities of infection (MOI), and the infection rate was measured by observing the expression of green fluorescence protein (GFP). The infected cells were cultured in the culture media containing ganciclovir (GCV) and/or 5-fluorocytosine (5-FC) at different concentrations, and the killing effects were evaluated. RESULTS: Recombinant adenovirus AdKDR-CDglyTK were successfully constructed, which could efficiently infect HUVEC cells, with the infection rate associated with the MOI of the recombinant adenovirus. HUVEC cells infected with AdKDR-CDglyTK were highly sensitive to the prodrugs, their survival rate correlated to both the concentration of the prodrugs and the MOI of the recombinant adenovirus. The killing effect of the two produrgs used in combination was much stronger than that of exclusive use of GCV or 5-FC. CONCLUSIONS: Prodrug/KDR-CdglyTK system is effective in killing HUVEC cells, and its killing effect is correlated with the concentration of the prodrugs and the MOI of the recombinant adenovirus. Combination of the two prodrugs produces stronger killing effect on the cells.     

血管内皮生长因子受体启动子驱动重组腺病毒双自杀基因系统选择性杀伤大肠癌细胞

OBJECTIVE: To observe the selective killing effect of adenovirus (Ad)-mediated double suicide gene driven by kinase domain-containing receptor(KDR) promoter on human colorectal cancer LoVo cells and human umbilical vein endothelial ECV304 cells. METHODS: The plasmid pAdEasy-KDR-CDglyTK was transfected into 293 packaging cells for amplification of the infectious Ad and used to infect the KDR-producing cells (ECV304 and LoVo) and the KDR-nonproducing cells (LS174T) respectively. The three cells were treated with the prodrugs 5-flurocytosine (5-FC) and ganciclovir (GCV) at different concentrations after infection. The killing effects of the fusion gene system on the cells were evaluated. The distribution of cell cycle was detected by flow cytometry. RESULTS: The infection rates of the recombinant Ad were similar among the 3 cells, gradually increasing with the increment of multiplicity of infection (MOI) and reaching 100% with the MOI of 200. The LoVo cells and ECV304 cells infected with Ad-KDR-CDglyTK were highly sensitive to both of the prodrugs (P>0.1), whereas the infected LS174T cells failed to exhibit similar sensitivity (P<0.001). The killing effect of CD/TK fusion gene on the target cells was much stronger than that of either suicide gene (P<0.001). The cell cycle of LoVo cells was arrested at G1 phase. CONCLUSION: The CD/TK fusion gene system driven by KDR promoter can selectively kill KDR-expressing human colorectal cancer LoVo cells and endothelial cells.