携带Mathl基因的重组腺病毒构建和鉴定及在豚鼠耳蜗中的表达

目的探讨利用重组腺病毒介导的Math1基因转移治疗感音神经性耳聋的可行性。方法利用腺病毒细菌内同源重组方法,构建携带Math1基因的复制缺陷型重组腺病毒Ad-Math1,通过向豚鼠耳蜗底回注射重组腺病毒Ad-Math1后,利用逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)检测内耳Math1的mRNA的表达,Western Blot方法检测Math1蛋白表达。结果构建的重组腺病毒Ad-Math1酶切电泳鉴定正确,重组腺病毒Math1通过底回导入豚鼠耳蜗24小时后检测到Math1的mRNA表达;Western Blot方法检测到Math1蛋白的表达。结论本实验成功构建了携带Math1基因的重组腺病毒,由腺病毒介导的Math1基因转移可在豚鼠耳蜗内有效表达。     

重组腺病毒构建及转染培养耳蜗Corti器和螺旋神经节细胞的实验研究

目的构建携带绿色荧光蛋白（GFP）基因的重组腺病毒,观察GFP基因在体外培养的新生大鼠耳蜗Corti器和螺旋神经节细胞的表达。方法通过细菌内同源重组方法构建携带有绿色荧光蛋白基因的重组腺病毒（Ad-GFP）,观察重组腺病毒转染培养的新生大鼠耳蜗Corti器和螺旋神经节细胞后,不同时间内绿色荧光蛋白基因的表达情况、表达部位及病毒对培养耳蜗Corti器和螺旋神经节细胞的影响。结果构建的重组腺病毒经酶切电泳鉴定正确;荧光显微镜下观察腺病毒转染体外培养的新生大鼠耳蜗Corti器和螺旋神经节细胞后,12 h即开始表达绿色荧光蛋白基因,24 h达到高峰,表达时间可持续1周;倒置显微镜观察转染后的Corti器和螺旋神经节细胞形态结构及生长无明显改变。结论本实验成功构建了携带绿色荧光蛋白（GFP）基因的重组腺病毒,通过该方法构建的腺病毒可以介导绿色荧光蛋白（GFP）基因在体外培养的新生大鼠耳蜗Corti器和螺旋神经节细胞中表达,但腺病毒本身对体外培养的耳蜗Corti器和螺旋神经节细胞生长无明显影响,为通过腺病毒进行内耳基因治疗提供了理论依据。     

腺病毒携带的LacZ基因在豚鼠耳蜗中的表达

目的 带有LacZ基因的腺病毒注入豚鼠耳蜗后,观察不同时间段LacZ基因的表达和分布情况及手术操作对听力的影响,为内耳基因治疗提供理论依据。方法 24只白色豚鼠术前及术后行听性脑干反应(ABR)检查。空白对照组经圆窗注入人工外淋巴液,实验组注入带有LacZ基因的腺病毒。分别于2天、l周、2周后取材。耳蜗标本经β-半乳糖苷酶(X-Gal)组织化学染色后做石蜡切片和耳蜗铺片。结果 腺病毒注入耳蜗后对听力影响不大。经X-Gal染色后整个耳蜗被染成蓝色。2天组表达产物最高,l周后逐渐降低。表达产物主要分布于柯蒂器的内外毛细胞、螺旋神经节细胞、基底膜下的间皮细胞。对照组均未着色。结论 通过圆窗注入腺病毒对听力没有影响,单一位点的接种就能使因子通过耳蜗液扩散到整个耳蜗。有效的基因转移在耳蜗是可行的,但表达相对短暂。     

携带c-myc基因重组腺病毒的构建和鉴定及其在豚鼠耳蜗中的表达与分布

目的 构建携带c-myc基因的重组腺病毒表达载体,并观察其在豚鼠耳蜗内的表达分布,为探讨该基因的功能奠定实验基础.方法 利用细菌内同源重组的方法.构建携带c-myc基因的重组腺病毒表达载体(Ad.c-myc-EGFP).并分别应用酶切、逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)和测序方法 鉴定腺病毒的构建情况.利用豚鼠耳蜗内显微注射术、Western blot及荧光显微镜观察注射后该蛋白在耳蜗中的表达及分布特性.结果 经酶切、RT-PCR和测序鉴定,质粒构建正确,重组腺病毒Ad.c-myc-EGFP构建成功.Ad.c-myc-EGFP腺病毒豚鼠耳蜗内注射后第三天便可通过荧光显微镜观察到绿色荧光蛋白的广泛分布,且WesternBlot方法 证实它可以上调耳蜗内c-Myc蛋白的表达.结论 本实验成功构建了携带c-myc基因的重组腺病毒表达载体.它可以有效地感染豚鼠耳蜗内各种细胞.为深入研究C-MYC基因在耳蜗中的作用奠定了实验基础.     

人E2F2基因重组腺病毒的构建及在293细胞中的表达

目的 构建含有人E2F2基因和绿色荧光蛋白基因(pEGFP)的腺病毒载体,为聋病的基因治疗奠定实验基础.方法 根据已知的E2F2基因序列设计并合成相应的双链DNA,将其与酶切线性化的pDC315-EGFP载体片段连接,构建穿梭质粒pDC315-GFP-E2F2,并将其与腺病毒骨架质粒pBHGloxΔE1,3Cre共转染HEK293细胞,同源重组产生重组腺病毒.对重组腺病毒进行扩增、纯化及滴度测定.用聚合酶链反应和测序方法 验证穿梭质粒pDC315-GFP-E2F2穿梭质粒的构建;通过荧光显微镜和Western blot(蛋白质印迹)方法,分别检测质粒pDC315-GFP-E2F2和重组腺病毒表达E2F2蛋白情况.结果 经聚合酶链反应鉴定和测序分析.证实穿梭质粒pDC315-GFP-E2F2与设计一致;经荧光显微镜检测,分别由穿梭质粒pDC315-GFP-E2F2、重组腺病毒转染的HEK293细胞均可观察到GFP表达;经Western Blot检测出在72 kDa～95 kDa处有条特征带,其大小和E2F2-GFP融合蛋白(～76 kDa)相吻合;滴度测定为1×1011 PFU/ml(PFU,plaque forming unit,空斑形成单位).结论 成功构建了人E2F2基因重组腺病毒载体,并能在HEK293细胞中表达.     

豚鼠耳蜗的转基因表达及其意义

目的：探讨耳蜗转基因表达的方法及意义。方法：经圆窗将复制缺陷重组腺病毒（含β－半乳糖苷酶基因，Ad.LacZ）注入豚鼠一侧耳蜗（接种耳）鼓阶，1周后观察接种耳及对侧耳蜗（非接种耳）转基因表达及听力情况。结果：接种耳蜗及对侧耳蜗均有Ad.LacZ表达，其分布相似，但对侧耳蜗中Ad.LacZ基因表达相对较弱，双侧耳接种Ad.LacZ前后听力无明显改变。结论：对侧耳蜗的转基因表达可能对某些内耳疾病的转基因治疗具有重要意义。     

豚鼠耳蜗的转基因表达及其意义

目的:探讨耳蜗转基因表达的方法及意义。方法:经圆窗将复制缺陷重组腺病毒(含β-半乳糖苷酶基因,Ad.LacZ)注入豚鼠一侧耳蜗(接种耳)鼓阶,1周后观察接种耳及对侧耳蜗(非接种耳)转基因表达及听力情况。结果:接种耳蜗及对侧耳蜗均有Ad.LacZ表达,其分布相似,但对侧耳蜗中Ad.LacZ基因表达相对较弱,双侧耳接种Ad.LacZ前后听力无明显改变。结论:对侧耳蜗的转基因表达可能对某些内耳疾病的转基因治疗具有重要意义。     

重组腺病毒Ad-GFP转染新生小鼠离体耳蜗基底膜的实验分析

目的观察重组腺病毒Ad-GFP转染新生小鼠离体耳蜗基底膜培养组织的情况。方法取新生1～5 d小鼠的耳蜗基底膜,离体培养1 d后,加入重组腺病毒Ad-GFP继续培养1 d,在荧光显微镜及Confocal显微镜下观察病毒对离体耳蜗基底膜的转染情况。结果耳蜗基底膜离体培养1 d后,在显微镜下观察,可见基底膜贴壁生长良好,外周有新生上皮细胞和成纤维细胞长出;高倍显微镜下可见耳蜗内外毛细胞和支持细胞等结构。离体耳蜗基底膜培养组织加入重组腺病毒Ad-GFP继续培养1 d后,可见重组腺病毒Ad-GFP能高效转染新生小鼠离体耳蜗基底膜及其外周长出的新生上皮细胞和成纤维细胞;在新生小鼠离体耳蜗基底膜上,不仅大上皮嵴细胞区域、小上皮嵴细胞区域的细胞能被高效转染,毛细胞也能被高效转染。结论重组腺病毒Ad-GFP能高效转染新生小鼠离体耳蜗基底膜培养组织。     

人Bcl-2基因重组腺病毒的构建及其在螺旋神经节细胞中的表达

目的构建表达人Bcl-2基因的重组腺病毒，并研究其在原代培养螺旋神经节细胞(spiral ganglion cells，SGC)的表达特性。方法采用细菌内同源重组法，从pUC-CAGGS,／Bcl-2质粒中获得人Bcl-2 cDNA，克隆到腺病毒穿梭质粒pAdTrack-CMV上，后者和腺病毒骨架质粒pAdEasy-1在细菌内同源重组，在HEK293细胞中包装成为重组Ad增强型绿色荧光蛋白／Bcl-2腺病毒，电镜观察病毒颗粒，用病毒感染原代培养的大鼠螺旋神经节细胞，在荧光显微镜下观察感染效率，用逆转录聚合酶链反应方法检测Bcl-2基因在螺旋神经节细胞的转录表达，用Western Blot检测其蛋白的表达。结果经酶切鉴定证实重组腺病毒质粒构建成功，电镜显示包装细胞中有大量病毒颗粒存在，呈规则六边形。荧光显微镜下观测到感染病毒的SGC细胞发出明亮的绿色荧光。分别在mRNA水平及蛋白水平证实有外源性Bcl-2基因的表达。结论细菌内同源重组法是一种简便、高效的制备方法。构建的重组Ad增强型绿色荧光蛋白／Bcl-2腺病毒能有效的感染SGC，并可在SGC中正确地转录和翻译，为进一步研究腺病毒介导的Bcl-2基因对螺旋神经节损伤的保护作用奠定基础。     

耳蜗基因治疗的实验研究

基因治疗系利用DNA重组和基因转移技术 ,在基因水平对疾病进行治疗的一类方法。重组DNA技术的问世激发了人类基因治疗的设想 ,目前在基础研究与临床应用方面均解决了一些问题 ,并不断有新的突破。基因治疗的原理包括 :①纠正由于DNA编码信息异常所致基因产物缺失或功能障碍 ;②赋予某些细胞以新的功能或增强其原有的某些功能 ,从而改变疾病过程 ;③阻断某些细胞导致疾病的功能 ,从而消除或减轻疾病。内耳具有迷路样管腔系统和相对独立的骨性解剖结构 ,任一位点导入的载体 ,经外淋巴迅速分布至耳蜗全程 ,不易扩散到邻近周围组织 ,且具有…     

阿霉素对豚鼠耳蜗外侧壁中多耐药基因1基因表达的影响

目的:探讨豚鼠耳蜗外侧壁中多耐药基因1(mdr1)是否对外源性的阿霉素(ADM)发生应激反应;ADM在耳蜗内淋巴液中积聚浓度的变化。方法:经静脉注射中毒剂量的ADM后,利用RTPCR技术半定量mdr1mRNA;采用高效液相色谱法(HLPC)检测内淋巴液中的ADM浓度。结果:①注射后24h时相点ADM组mdr1mRNA的量明显高于正常对照组,差异有统计学意义(P<0.05);而其4h时相点,与空白组相比差异无统计学意义;生理盐水组各时相点mdr1mRNA的量与空白组间差异无统计学意义;②内淋巴液中的ADM浓度4h时相点较24h时相点高,差异有统计学意义(P<0.05)。结论:mdr1是一种防御或应激基因,可被外源性ADM所诱导;其在耳蜗外侧壁中的表达,可能与减少耳毒性药物在内淋巴液中的积聚,增强耳蜗自我保护功能有关。     

Math1基因内耳导入径路的探索研究

目的研究腺病毒携带Math1-EGFP基因经完整圆窗膜途径及鼓阶打孔途径导入耳蜗后对听功能和转导效率的影响,为内耳基因治疗提供实验基础和理论依据。方法健康成年白色红目豚鼠40只,雌雄不限,体重250—300g。随机分成四组,完整圆窗膜组12只,鼓阶打孔组12只,各组分别设对照8只。实验组（24只）导入重组腺病毒携带的Math1基因及增强型绿色荧光蛋白基因（enhanced green fluorescent protein,EGFP）,对照组（16只）导入人工外淋巴液,所有动物均以左耳作为导入耳。术前及术后分别行听性脑干反应（ABR）检查。分别于术后5天、14天取双侧耳蜗标本做基底膜铺片观察基因表达情况。结果完整圆窗膜组导入耳ABR阈值,术后5天各频率与术前比较无显著性差异（P〉0．05）;鼓阶打孔组导入耳ABR阈值,术后5天在2kHz、4kHz与术前比较无差异（P〉0．05）,8kHz较术前增高（P〈0．05）,16kHz、20kHz较术前明显增高（P〈0．01）,术后14天在16kHz、20kHz较术后5天时明显好转（P〈0．01）,但较术前仍有增高（P〈0．05）。转导成功率鼓阶打孔组为91．6％,优于完整圆窗膜组的50％。两种转导途径对目的基因在耳蜗内的表达部位和表达时间没有显著影响。结论完整圆窗膜途径及鼓阶打孔途径在转导成功率及听功能保护方面各有优劣。完整圆窗膜途径因其对耳蜗的损伤极小,在临床应用方面具有更好的发展前景。     

神经营养因子3基因转染对庆大霉素性耳聋保护作用的实验研究

目的 :探讨阳离子脂质体介导的神经营养因子 3(NT3)基因转染对豚鼠庆大霉素性耳聋的保护作用。方法 :将携带外源性基因NT3的重组真核表达载体 pIRES2 EGFP NT3与阳离子脂质体复合物注入豚鼠耳蜗 ,术后给予庆大霉素肌肉注射 (12 0mg/kg) 14d ,分别于停药后 1d、2周进行听性脑干反应 (ABR)及畸变产物耳声发射 (DPOAE)测听并观察转染基因在耳蜗的表达和分布及耳蜗毛细胞受损情况。结果 :NT3组DP gram幅值降低较对照组明显减轻 ,ABR阈值升高亦无对照组显著 (P <0 .0 5 )。耳蜗基底膜FITC phalloidin染色见NT3组耳蜗毛细胞的缺失较对照组明显减轻。结论 :阳离子脂质体介导的NT3基因转染对豚鼠庆大霉素性耳聋具有一定程度的保护作用。     

adenoviral-mediated hath1-egfp gene transfer into guinea pig cochlea through intact round window membrane

Objective To study expression of adenovira1-mediated Hathl-EGFP gene in the guinea pig cochlea after transfer through intact round window membrane (RWM), and to assess its effects on hearing. Methods Twenty adult guinea pigs were used, of which: 12 were surgically inoculated with AdHath1-EGFP in the bony groove of round window niche, and 8 with artificial perilymph. Auditory brainstem response(ABR) thresholds were determined in all animals before and 5 days after surgery. On post-surgery day 5 and day 14, animals were sacrificed and whole mounts of cochlea and fro zensections were examined. Results ABR tests showed no significant change of hearing after the surgery.Strong fluorescence staining in the cochleae was seen in Ad-Hathl-EGFP groups. The highest levels of gene expression were seen in the post-surgery day 5 group with tittle decrease on post-surgery day 14.The contralateral cochlea and those in the control groups were free of fluorescence staining. Conclusion The transgenic Hath1-EGFP can be effectively delivered into the inner ear through intact RWM, in an atraumatic manner.     

人神经营养因子3和绿色荧光蛋白基因共表达腺病毒载体对耳蜗组织的转染

目的:构建一个神经营养因子3(NT3)和绿色荧光蛋白(EGFP)基因共表达重组腺病毒载体,确定Ad/NT-3对离体耳蜗的转染效率和NT3对螺旋神经元存活的作用.方法:使用pAdeasy-1和pAdTrack CMV腺病毒载体系统,产生带绿色荧光标记的NT3重组腺病毒.转染培养新生的大鼠耳蜗基底膜,观察病毒的转染效率.对培养15 d的耳蜗进行神经丝蛋白200免疫荧光染色,计数螺旋神经元.观察NT3对神经存活的影响.结果:重组NT3病毒能够转染整个耳蜗组织中的各型细胞.以外沟细胞最高.约为49%,其次为齿间细胞,为27%.仅有少量的毛细胞和螺旋神经元被转染.Ad/NT-3重组腺病毒处理15 d的耳蜗螺旋神经元存活的数目多于Ad/EGFP腺病毒转染的耳蜗.结论:构建的Ad/NT-3重组腺病毒能够同时在耳蜗组织中表达EGFP和NT3蛋白,主要表达于外沟细胞和齿问细胞,这些细胞释放NT3能够维持耳蜗神经元存活.     

Immunocytochemical detection of peptides in the guinea pig cochlea

Summary The cochleae of juvenile guinea pigs were investigated for the presence of several neuropeptides. Glucagon, insulin, CCK and -endorphin immunoreactive neurons and nerve fibers as well as hair cells were demonstrated by the peroxidase antiperoxidase technique. Small amounts of substance P were also found in different sites in the inner ear. In contrast, prolactin-like material could not be found at all. These findings have significance with regard to the putative role of neuropeptides in neuromodulation.     

Cationic liposome mediated transgene expression in the guinea pig cochlea

Sensorineural hearing loss affects nearly 10% of the American population that is refractory to conventional therapy. Gene therapy represents an intervention with potential therapeutic efficacy. We studied the feasibility of cationic liposome mediated gene transfer within the guinea pig cochlea in vivo following direct microinjection into the cochlea. Transgene expression was persistent up to 14 days in the neurosensory epithelia and surrounding tissue without toxicity and inflammation in the target organ. This study represents the first successful use of cationic liposomes for cochlear gene transfer thus providing a safe and rapid alternative to the use of recombinant viral vectors in gene therapy for inner ear disorders.