胰岛素样生长因子Ⅱ基因转染骨髓基质细胞后的生物学活性

目的:将人胰岛素样生长因子Ⅱ基因的真核表达载体pcDNA3-胰岛素样生长因子Ⅱ,转染兔骨髓基质细胞,使其在该细胞中瞬时表达,并观察该表达载体促进骨髓基质细胞增殖的生物学活性。方法:实验于2004-08/12在解放军总医院骨科研究所完成。①骨髓基质细胞培养:取4周龄雄性新西兰大白兔1只用于骨髓基质细胞提取。培养的第2代细胞用于实验。②基因转染:将人胰岛素样生长因子Ⅱ基因的真核表达载体pcDNA3-胰岛素样生长因子Ⅱ,转染兔骨髓基质细胞,对照组则为空载体pcDNA3。③转染与非转染骨髓基质细胞胰岛素样生长因子ⅡmRNA表达:采用反转录-聚合酶链反应检测。④转染细胞的增殖状况检测:采用四甲基偶氮唑盐法测定各组吸光度(A)值(A值越大表示细胞增殖越强)。结果:①转染与非转染骨髓基质细胞胰岛素样生长因子ⅡmRNA表达:琼脂糖凝胶电泳的结果显示,未转染和转染pcDNA3质粒的细胞仅出现内参照β-肌动蛋白的条带,而转染的细胞出现胰岛素样生长因子Ⅱ和β-肌动蛋白的两条带。②转染细胞的增殖状况:24,48,72h各时间点单纯骨髓基质细胞组和转染胰岛素样生长因子Ⅱ的骨髓基质细胞组细胞增殖均显著高于与对照组(72h:1.233±0.45,1.575±0.45,0.482±0.04,P<0.01);转染胰岛素样生长因子Ⅱ的骨髓基质细胞组显著性高于单纯骨髓基质细胞组(P<0.01)。结论:将具有多重生物学效应的胰岛素样生长因子Ⅱ基因转入软骨组织工程最佳种子细胞-骨髓基质细胞,明确胰岛素样生长因子Ⅱ促进骨髓基质细胞增殖分化效应,并初步证实了其促进种子细胞的成骨活性。     

转染血管内皮生长因子165基因的狗骨髓基质细胞超微结构变化及成骨能力

目的：探讨转染血管内皮生长因子165基因的狗骨髓基质细胞体外生物学特性。 方法：实验于2002—05／2005—06在华中科技大学同济医学院协和医院骨科完成。实验分为血管内皮生长因子基因转染组与对照组。从3只成人杂交犬髂骨取骨髓进行骨髓基质细胞分离培养，将重组的血管内皮生长因子165基因用脂质体介导转染狗骨髓基质细胞，用反转录聚合酶链反应方法检测血管内皮生长因子的表达；通过四唑盐、对硝基苯磷酸盐检测细胞增殖与碱性磷酸酶的活性；考马斯亮蓝法检测蛋白质含量；透射电镜观察细胞超微结构。 结果：（D重组质粒pcDNA3-人血管内皮生长因子165转染骨髓基质细胞后第7，14天，反转录聚合酶链反应方法检测有血管内皮生长因子mRNA表达。②骨髓基质细胞转染基因后，细胞的增殖能力无明显影响。③培养后第6，8，10，12天，转染血管内皮生长因子基因骨髓基质细胞与对照组细胞比较，碱性磷酸酶活性增高，蛋白质合成增多[转染组碱性磷酸酶为（428．09&;#177;96．67），（565．11&;#177;94．17），（562．94&;#177;39．17），（596．45&;#177;30．17）nkat，对照组碱性磷酸酶为（363.57&;#177;20.67），（536．44&;#177;11．42），（537．11&;#177;96．83），（548．10&;#177;92．34）nkat；转染组细胞蛋白合成为1．41&;#177;0．23，1．46&;#177;0．24，1．59&;#177;0．33，1．74&;#177;0．26；对照组细胞蛋白合成为0．82&;#177;0．11，0．83&;#177;0．09，0．85&;#177;0．06，0．91&;#177;0．091。④透射电镜可见转基因细胞内质网增多，线粒体致密，而糖原溶解与脂肪空泡则减少。 结论：血管内皮生长因子基因转染可促进骨髓基质细胞的成骨分化。     

转基因同种异体组织工程软骨修复兔膝关节全层缺损

目的：观察转人胰岛素样生长因子Ⅰ基因同种异体组织工程软骨对兔膝关节软骨全层缺损的修复作用。 方法：实验于2004～08／2005—08在军事兽医研究所病毒室及长春生物制品研究所实验室完成。①取出生28d新西兰白兔的关节软骨，采用机械分离及Ⅱ型胶原酶消化法获得分离的兔软骨细胞，用单层培养扩增。②用脂质体法使胰岛素样生长因子Ⅰ基因转染兔关节软骨细胞。③以经过转染的兔关节软骨细胞作为种子细胞，牛Ⅰ型胶原作为支架，体外构建转基因同种异体组织工程软骨。④5个月龄的新西兰白兔80只制备关节软骨缺损模型，分别移植入不同组别的移植物：空白对照组、单纯支架组、单纯软骨细胞附和支架组、经过转染的软骨细胞附和支架组、自体软骨移植组，分别于术后4，8，16，24周处死各组动物4只取材，观察兔膝关节软骨全层缺损的修复情况。结果：①G418培养液筛选结果：通过G-418对于兔关节软骨细胞的最小致死剂量的测定得出，G418对软骨细胞的最小致死剂量为0．4g／L。转染后软骨细胞经0．4g／L G418筛选，2周后得到抗G418的阳性细胞克隆，而未转染细胞在含G418的培养液中逐渐全部死亡，初步证明人胰岛素样生长因子Ⅰ基因的转染成功。②原位杂交检测结果：转染软骨细胞胞浆中有氯化镍紫蓝色颗粒阳性杂交信号说明有人胰岛素样生长因子1mRNA的表达；未转染细胞则未见阳性信号。③免疫组织化学检测结果：在转染的软骨细胞胞浆中有棕黄色颗粒样阳性信号，说明有Ⅱ型胶原蛋白表达，证明稳定表达人胰岛素样生长因子Ⅰ的转染软骨细胞保持Ⅱ型胶原的表达。④软骨缺损修复后的组织学评价结果：在试验所观察的24周内，软骨基本稳定，而且转胰岛素样生长因子Ⅰ基因组织工程软骨显示出强烈的软骨基质分泌能力。转胰岛素样生长因子Ⅰ基因的同种异体组织工程软骨对软骨缺损的修复效果明显优于空白对照组和单纯软骨细胞附和支架组[空白对照组、单纯支架组、单纯软骨细胞附和支架组、经过转染的软骨细胞附和支架组、自体软骨移植组修复软骨的组织学评分：术后4周为（12．00&;#177;0．79），（11．00&;#177;0．81），（8．10&;#177;0．90），（5．80&;#177;1．03），（5．20&;#177;0．46）分；术后8周为（10．20&;#177;0．96），（10．10&;#177;1．19），（7．10&;#177;1．34），（4．90&;#177;1．15），（4．00&;#177;0．58）分；术后16周为（8．00&;#177;1．24），（8．50&;#177;1．79），（5．20&;#177;1．88），（4．00&;#177;1．82），（2．00&;#177;1．96）分；术后24周为（7．00&;#177;0．90），（6．50&;#177;2．13），（4．30&;#177;2．00），（3．00&;#177;2．13），（1．20&;#177;0．78）分，P〈0．05]. 结论：人胰岛素样生长因子Ⅰ基因转染兔关节软骨细胞后可以在细胞中表达，而且转胰岛素样生长因子Ⅰ基因的同种异体组织工程软骨对兔关节软骨全层缺损的修复效果明显。为进一步转基因组织工程软骨实验提供了依据。     

关节软骨缺损修复的基因治疗实验 人胰岛素样生长因子Ⅰ基因转染软骨细胞及其在软骨细胞中的表达

目的：探讨胰岛素样生长因子Ⅰ基因转染人软骨细胞的可能性及其在软骨细胞中的表达，并初步判断转基因细胞的生物学功能变化。方法：实验于2002-07／2003-06在中山大学附属第二医院医学研究中心完成。①构建pcDNA3.1-胰岛素样生长因子Ⅰ／GS质粒。将构建质粒在大肠杆菌DH10B中大量扩增后，抽提纯化质粒，并对质粒进行测序鉴定。②将鉴定的质粒用阳离子脂质体转染人关节软骨细胞，通过逆转录-聚合酶链反应、Westren-blot等方法检测胰岛素样生长因子Ⅰ基因在人关节软骨细胞中的表达。③分别将同代软骨细胞与转基因细胞的培养液、软骨细胞与转基因细胞裂解液和二甲基亚甲蓝共孵育后，检测各混合液的吸光度，以此判断同代软骨细胞、转基因细胞、软骨细胞培养液、转基因细胞培养液中的蛋白多糖含量。结果：①质粒鉴定结果：质粒抽提纯化后电泳可见3条DNA条带，符合质粒的电泳图谱；质粒的测序结果和胰岛素样生长因子Ⅰ基因序列完全吻合。②胰岛素样生长因子Ⅰ基因在软骨细胞中的表达：质粒转染软骨细胞后，反转录-聚合酶链反应能见到298bp的胰岛素样生长因子ⅠmRNA片断的表达；Western-blot可见7．6ku的胰岛素样生长因子Ⅰ蛋白表达条带。③转胰岛素样生长因子Ⅰ基因对软骨细胞分泌蛋白多糖的影响：转基因软骨细胞裂解液和同代的软骨细胞裂解液的蛋白多糖含量分别是（5．23&;#177;0．62）mg／L和（2．47&;#177;0．31）mg／L．两组比较，差异有显著性意义（t=2．88，P〈0．05）；转基因软骨细胞培养液和同代非转染软骨细胞培养液中的蛋白多糖含量分别为（9．92&;#177;1．04）mg／L和（4．56&;#177;0．51）mg／L，两组比较，差异有显著性意义（t=6．47，P〈0．05）。结论：胰岛素样生长因子Ⅰ基因转染人关节软骨细胞后能在软骨细胞中表达，并能促进软骨细胞分泌软骨基质蛋白多糖，具有促DNA合成和维持软骨细胞表型稳定的能力。转胰岛素样生长因子Ⅰ基因软骨细胞的研究为体外软骨组织工程和关节软骨病的基因治疗提供了直接的实验依据。     

应用完整原位杂交技术检测人食管癌EC9706细胞中胰岛素样生长因子1受体mRNA的表达

目的：探讨人食管癌EC9706细胞中胰岛素样生长因子1受体的表达，及其对反义寡核苷酸胰岛素样生长因子1受体mRNA表达的影响和食管癌发生、转移的意义。方法：实验于2004-09／12在河南省肿瘤病理重点实验室完成。体外分5组培养人食管癌EC9706细胞，其中4组分别用设计合成的3条封闭胰岛素样生长因子1受体不同基因位点的反义寡核苷酸1～3及1条无关寡核苷酸转染．另一组不转染。采用完整细胞原位杂交技术观察各组EC9706细胞中胰岛素样生长因子1受体mRNA表达情况。结果：①胰岛素样生长因子1受体mRNA在食管癌EC9706细胞中呈阳性表达。②3条胰岛素样生长因子1受体反义寡核苷酸转染组EC9706细胞中胰岛素样生长因子1受体mRNA的表达无差异（2．66&;#177;0．21，2.63&;#177;0.23，2.65&;#177;0.22，P&;gt;0．05)，但均显著低于无关寡核苷酸组及无转染组(5．67&;#177;2．86，5．02&;#177;2．75，P&;lt;0．05)结论：胰岛素样生长因子1受体反义寡核苷酸转染人食管癌EC9706细胞后，可体外抑制EC9706细胞中胰岛素样生长因子1受体mRNA的表达，从而抑制食管癌的发生和转移。为临床预防食管癌的发生、发展和转移提供了理论依据。     

生长激素和细胞因子对兔关节软骨细胞增殖和基质分泌的影响

目的：探索生长激素对体外培养的关节软骨细胞的影响及其与细胞因子的关系，为生长激素在软骨组织工程中的应用提供依据。 方法：实验于2003-11／2004-03在南京医科大学分子生物研究所完成。消化获取3个月龄新西兰兔关节软骨细胞，随机分为胰岛素样生长因子Ⅰ、转化生长因子β1、生长激素、生长激素＋胰岛素样生长因子Ⅰ、无因子对照组进行培养，每组16孔细胞。以噻唑蓝法检测各组细胞增殖率、阿新蓝染色法检测各组细胞聚胺多糖分泌量。 结果：①各处理组细胞增殖率均高于对照组（P〈0．05），生长激素和细胞因子均能促进软骨细胞增殖，其中胰岛素样生长因子Ⅰ＋生长激素组细胞增殖最显著，是对照组的2．17倍[噻唑蓝法检测不同组吸光度：无因子对照组为0．199&;#177;20．05，转化生长因子β1组为0．317&;#177;20．067，胰岛素样生长因子I组为0．384&;#177;0．084，生长激素组为0．252&;#177;20．056，生长激素＋胰岛素样生长因子Ⅰ组为0．433&;#177;20．080]。②各处理组培养上清聚胺多糖含量均高于对照组（P〈0．05），生长激素和细胞因子均能促进软骨细胞基质分泌．其中胰岛素样生长因子Ⅰ＋生长激素组聚胺多糖含量最高，是对照组的2．10倍[阿新兰染色法检测不同因子组上清聚胺多糖含量：无因子对照组为（49．69&;#177;1．37）mg／L，转化生长因子131组为（80．10&;#177;1．42）mg／L，胰岛素样生长因子Ⅰ组为（88．44&;#177;1．68）mg/L，生长激素组为（67．73&;#177;1．56）mg／L，生长激素＋胰岛素样生长因子Ⅰ组为（104．47&;#177;1．86）mg／L]。 结论：生长激素也有促进体外培养的关节软骨细胞增殖和基质合成作用，胰岛素样生长因子Ⅰ与生长激素联用有协同作用。     

胰岛素样生长因子1真核细胞表达质粒构建及在大鼠脊髓内的表达

目的：构建胰岛素样生长因子1的真核细胞表达质粒，分析pcDNA3．1-hIGF-1体内转基因的町行性。方法：实验于2004—06／09在吉林大学基础医学院动物实验室完成。①选取清洁级成年雄性Wistar大鼠12只，随机数字表法分为胰岛素样生长因子1组、模型对照组、正常对照组，4只／组。②聚合酶链法从人的肝细胞cDNA文库中克隆出胰岛素样生长因子1cDNA，然后定向插入真核细胞表达载体pcDNA3．1中，酶切电泳和基因测序鉴定插入质粒的人源性胰岛素样生长因子基因序列。③胰岛素样生长因子1组应用直接注射法将阳离子脂质体和pcDNA3．1-hIGF1混合后转染至大鼠胸段脊髓组织中；模型对照组注射等剂量pcDNA3．1和阳离子脂质体混合液。正常对照组未作任何处理。1周后应用免疫组化法观察人源性胰岛素样生长因子在大鼠脊髓中的表达。结果：实验选取清洁级成年雄性Wistar大鼠12只，全部进入结果分析。①聚合酶链反应片段鉴定结果：琼脂糖电泳显示，扩增带大小与预期的人源性胰岛素样生长因子cDNA相同。②重组的真核表达质粒的鉴定结果：酶切鉴定显示，重组的真核细胞表达质粒pcDNA3．1-hOGF-1所含的IGF—1cDNA序列和插入方向均正确。③基因转染后各组胰岛素样生长因子1免疫组化测定结果：基因转染1周后，胰岛素样生长因子1组脊髓组织内阳性细胞数明显高于模型对照组和正常对照组（48．2&;#177;5.3,29．3&;#177;4．2，23．8&;#177;8．3，P〈0．01）。结论：阳离子脂质体介导pcDNA3．1-hIGF1体内转基因的方法是可行的。     

脑源性神经营养因子对骨髓基质细胞分化过程中致瘤性的影响

目的：观察脑源性神经营养因子对体外培养骨髓基质细胞致瘤性的影响一方法：实验于2003-05／2004-06在南方医科大学临床解剖学研究所及珠江医院神经医学研究所完成。分离培养大鼠骨髓基质细胞，用含有脑源性神经营养因子受体trkB基因的增强型绿色荧光蛋白真核表达载体(pEGFP)-C2-trkB转染骨髓基质细胞。分别收集转染了增强型绿色荧光蛋白真核表达载体-C2-trkB及增强型绿色荧光蛋白真核表达载体．C2的细胞，以未转染的骨髓基质细胞为阴性对照，采用半定量的反转录聚合酶链式反应法测定各组细胞中trkB信使核糖核酸(trkB mRNA)的表达水平。在培养基中加入脑源性神经营养因子，应用双层软琼脂糖培养的方法，观察经过不同处理的细胞的克隆形成率。结果：增强型绿色荧光蛋白真核表达载体-C2-trkB可高效地转染骨髓基质细胞。转染增强型绿色荧光蛋白真核表达载体-C2-trkB组trkB信使核糖核酸表达水平明显高于未转染细胞组及转染增强型绿色荧光蛋白真核表达载体-C2细胞组[13．6073&;#177;1．8957，0．3052&;#177;0．0043，0．3075&;#177;0．0037，(P&;lt;0．05)]。转染增强型绿色荧光蛋白真核表达载体-C2-trkB组克隆形成率明显小于转染增强型绿色荧光蛋白真核表达载体-C2细胞组、未转染细胞组及胶质瘤细胞U251组[0．2347&;#177;0．0389，0．6751&;#177;0．0506，0．7023&;#177;0．0467及7．3381&;#177;0．6813，(P&;lt;0．05)]：结论：脑源性神经营养因子可降低骨髓基质细胞分化过程中的致瘤性，抑制骨髓基质细胞向肿瘤细胞方向分化。     

反义T-STAR基因对A549细胞的调节作用

目的：观察反义T-STAR基因对肺腺癌细胞A549的T-STAR蛋白表达的调节作用。 方法：实验于2002-09／2004-03在西南医院中心实验室完成。①用双酶切定向克隆法．构建T-STAR反义核酸真核表达载体pneo-STAR。②A549细胞分4组用脂质体介导转染法分别转染：A549-STAR细胞组转入正义T-STAR基因真核表达载体pEGFP-C1／T-STAR，A549-asSTAR细胞组转入反义T-STAR基因真核表达载体pneo-STAR，A549-neo细胞组转入空载体质粒pcl-neo，A549细胞组为相同处理下不加任何载体的A549细胞。③用反转录-聚合酶链反应和western blot联合检测以上各组细胞的T-STAR表达情况。 结果：①A549-STAR细胞组的T-STAR蛋白和RNA表达量显著高于A549细胞组[（19434&;#177;219）和（1．280&;#177;0．018），（6922&;#177;113）和（0．323&;#177;0．015），P〈0．05]。②A549-asSTAR细胞组的T-STAR蛋白和RNA表达量[（1122&;#177;97），（0．133&;#177;0．005）]显著低于A549细胞组（P〈0．05）。③A549-neo细胞组的T-STAR蛋白和RNA表达量[（6295&;#177;143），（0．625&;#177;0．085）]与A549细胞组差异无显著性意义（P〉0．05）。 结论：导入正义T-STAR基因后的A549细胞中，T-STAR蛋白及RNA表达增加，导入反义T-STAR基因后的A5．9细胞中，T-STAR蛋白及RNA表达减少，说明反义核酸真核表达载体pneo-STAR可以特异性降低A549细胞中T-STAR基因的表达．为进一步研究T-STAR基因的功能奠定了基础。     

碱性成纤维细胞生长因子基因在骨膜成骨细胞中的表达

目的：探讨碱性成纤维细胞生长因子基因在骨膜．成骨细胞中的表达情况，以为其基因转移在骨组织工程中的应用奠定基础。方法：实验于2003-09在广州军区总医院医学实验科完成。采用聚乙烯亚胺介导重组真核表达载体pcDNA3．1-碱性成纤维细胞生长因子经转染至原代培养的成骨细胞中，培养36h后，采用细胞免疫组化、免疫印迹杂交、酶联免疫吸附法、四甲基偶氮唑盐微量酶反应比色等方法检测碱性成纤维细胞生长因子在成骨细胞中的表达情况以及其生物学活性。结果：①pcDNA3.1-碱性成纤维细胞生长因子转染的成骨细胞能分泌表达碱性成纤维细胞生长因子至细胞培养液中，表达量约为（1．56&;#177;0．08）ng／mL，高于未经转染的细胞培养液[（0．53&;#177;0．048）ng／ml，（P〈0．01）]。②经转染的成骨细胞的培养上清可以明显促进3T3细胞的增殖，表明成骨细胞所分泌表达的碱性成纤维细胞生长因子具有一定的生物学活性。结论：碱性成纤维细胞生长因子基因能够转移至骨膜成骨细胞中，经转染的细胞能够超表达碱性成纤维细胞生长因子。     

血管内皮细胞生长因子基因转染骨髓间充质干细胞后心肌移植对促进心肌缺血大鼠心功能恢复的效果评价

目的：观察血管内皮生长因子基因转染骨髓间充质干细胞后心肌移植对缺血性心脏病心功能的影响，并比较联合治疗与基因治疗、细胞治疗单独使用的疗效差别。方法：实验于2003-07／2004-08在中南大学湘雅二医院心胸外科实验室及中心实验室完成。以Wistar近交系大鼠建立心肌缺血模型。选取模型制备成功48只大鼠随机分为4组：联合组、细胞组、基因组、对照组，每组12只。联合组在心肌梗死模型建立2周后于心肌梗死区移植血管内皮细胞生长因子-骨髓间充质干细胞，细胞组移植等量的骨髓间充质干细胞，基因组注射脂质体-pcDNA3．1-hVEGF165 DNA复合物，对照组注射等容积培养液。假手术组12只仅开胸而不缝扎，不作任何注射。4周后以Buxco系统有创在体检测心功能，测量心肌梗死面积，免疫组化检测Brdu、肌钙蛋白T双染评估移植细胞的存活与分化。结果：对照组有2只于移植后第2，3周死亡，最终进入结果分析为联合组12只、细胞组12只、基因组12只和对照组10只，假手术组12只。①移植治疗4周后，联合组心肌梗死面积为（27．8&;#177;3．0）%，低于细胞组（37．0&;#177;10．1）％（P=0．035）与基因组（37．1&;#177;5．2）％（P=0．033）。②Buxco检测心功能显示联合组左心室收缩压、左心室等容收缩期室内压最大上升速率高于细胞组与基因组[左心室收缩压：（104．5&;#177;9．1），（93．9&;#177;11．9），（93．6&;#177;13．9）mmHg,（P=0．026，0．022）；左心室等容收缩期室内压最大上升速率：（4971．1&;#177;371.3），（4420．6&;#177;424．9），（4361．8&;#177;617．6）mmHg／s，（P=0．030，0．017）1，左心室等容收缩期室内压最大下降速率低于细胞组与基因组[（4210．3&;#177;449．5）．（3751．3&;#177;431．2），（3587．5&;#177;763．5）mmHg／s，（P=0．036，0．005）]，左心室舒张末压有低于细胞组与基因组[（3．1&;#177;3．5），（6．5&;#177;4．9），（6．1&;#177;5．8）mmHg，（P=0．155，0．202）]的趋势。③Brdu、肌钙蛋白T双染示各治疗组心肌梗死区心肌细胞数量不同程度多于对照组，部分为双染阳性细胞。结论：血管内皮细胞生长因子转染骨髓间充质干细胞移植可用于治疗缺血性心脏病，其综合疗效优于基因细胞治疗与治疗的单独应用。     

SOX-9和胰岛素样生长因子1共同转染大鼠骨髓间充质干细胞向软骨细胞的分化

背景:单基因诱导虽能对骨髓间充质干细胞向软骨细胞分化产生积极影响,但作用有限,多种基因共同作用才符合机体真实内环境的需求,并有助于发挥多基因产物之间的协同作用,提高分化效果.目的:验证应用SOX-9和胰岛素样生长因子1基因转染大鼠骨髓间充质干细胞后,目的基因分泌情况及向软骨细胞的分化效果.设计、时间及地点:两样本观察,实验于2008-04/2009-02在中国医科大学细胞生物实验室完成.对象:6周龄健康雄性Wistar大鼠2只用于骨髓间充质干细胞提取.方法:扩增、提取质粒pcDNA3.1-IGF-1、pcDNA3.1-SOX-9.分离、纯化Wistar大鼠骨髓间充质干细胞.按转染情况分为5组:①未转染组:仅加入双无(无血清无双抗)L-DMEM.②转染窄载体组:双无L-DMEM+pcDNA3.1空载体和脂质体.③转染SOX-9组:双无L-DMEM+pcDNA3.1-SOX-9质粒和脂质体.④转染胰岛素样生长因子1组:双无L-DMEM分别+pcDNA3.1-IGF-1质粒和脂质体.⑤共转染组:双无L-DMEM分别+pcDNA3.1-IGF-1、pcDNA3.1-SOX-9质粒和脂质体,混合.主要观察指标:对转染后细胞进行筛选,MTT法测定筛选后细胞的增殖活性,反转录-聚合酶链反应和Western blot法检测筛选后细胞目的基因和蛋白的表达.结果:MTT法检测转染SOX-9组、转染胰岛素样生长因子1组和共转染组骨髓间充质干细胞增殖活性A值显著高于未转染组、转染空载体组(P<0.01).反转录-聚合酶链反应和Westem blot检测目结果显示,SOX-9表达以转染SOX-9组最多;胰岛素样生长因子1表达以共转染组最多:软骨细胞特异性基质Ⅱ型胶原表达以共转染组最多.结论:双基因转染在诱导骨髓间充质干细胞向软骨细胞转化的能力和细胞外基质分泌的能力上更明显高于单基质转染;另外结果间接说明胰岛素样生长因子1具有诱导骨髓间充质干细胞向软骨细胞分化的作用,但能力弱于SOX-9.     

肌腱愈合及粘连形成机制的研究：胰岛素样生长因子1基因真核表达载体的构建及表达

目的：探讨真核表达载体介导外源性胰岛素样生长因子-1(IGF-1)基因转染肌腱细胞的可能性。方法：组织块法培养原代肌腱细胞，体外重组真核表达载体pcDNA3．1(+)-IGF-1，并以脂多胺DOGS为介导转染培养的肌腱细胞，反转录多聚酶链反应(RT-PCR)检测IGF-1mRNA的表达，ELISA法检测IGF-1活性蛋白表达。结果：成功构建真核表达载体pcDNA3．1(+)-IGF-1；RT-PCR检测显示转染后的肌腱细胞成功表达IGF-1mRNA；ELISA结果显示转染组IGF-1蛋白表达较对照组明显增高(t=-2．873，P&;lt;0．05)。结论：重组的真核表达载体pcDNA3．1(+)-IGF-1能够将IGF-1cDNA成功导入肌腱细胞并表达。     

血管内皮细胞生长因子基因体外转染小鼠NIH3T3细胞的生物活性

目的：用基因工程方法改造成纤维细胞，使其分泌血管内皮细胞生长因子，观察成纤维细胞作为基因转染的靶细胞的可行性。 方法：实验于2005-11在解放军第四军医大学西京医院全军整形外科研究所完成。PcDNA3．1（-）／VEGF165质粒的扩增、提取、纯化和鉴定后，将培养14d细胞融合约80％的小鼠NIH3T3细胞在24孔板中进行转染，细胞随机分为3组，每组10孔，分别为PcDNA3．1（-）／VEGF165质粒转染组．空质粒转染组和不转染质粒组。采用免疫组织化学化学检测血管内皮细胞生长因子表达。ELISA方法检测血管内皮细胞生长因子外分泌。四甲基偶氮唑盐法检测小鼠NIH3T3细胞对PcDNA3．1（-）／VEGF165质粒转染的敏感性。 结果：①PcDNA3．1（-）／VEGF165质粒的基因测序结果显示序列正确。②免疫组织化学染色显示：小鼠NIH3T3细胞转染4d后胞浆内可观察到阳性表达产物，对照组呈阴性结果。③ELISA检测结果：小鼠NIH3T3细胞转染14d后，PcDNA3．1（-）／VEGF165质粒转染组、空质粒转染组和不转染质粒组3组培养上清中血管内皮细胞生长因子浓度分别346&;#177;23，0，0ng／L（P〈0．05）。④四甲基偶氮唑盐法检测结果：PcDNA3．1（-）／VEGF165质粒转染组、空质粒转染组和不转染质粒组所测的490nm的A值比较差异均无显著性（依次为0．96&;#177;0.11，0．91&;#177;0．10，0．98&;#177;0．16，P〉0．05）。PcDNA3．1（-）／VEGF165质粒转染对小鼠NIH3T3细胞增殖无影响。 结论：小鼠NIH3T3细胞可作为血管内皮细胞生长因子基因转染的靶细胞，用于基因治疗。     

体外转染JWA核酶反转录病毒载体对人肺动脉平滑肌细胞表型及迁移的影响

目的：探讨JWA核酶基因转染对肺动脉平滑肌细胞表型及迁移的影响。 方法：实验于2004-08／2005—04在华中科技大学同济医学院附属同济医院呼吸病研究室完成。质粒pLXSN为第三军医大学附属新桥医院呼吸研究所惠赠。人肺动脉平滑肌细胞（C-12521）及平滑肌细胞生长培养基2（C-22162）购自德国Promo Cell公司。设计合成JWA核酶基因并构建于反转录病毒载体pLXSN上，转染体外培养的人肺动脉平滑肌细胞，经鉴定证实转染成功后，应用半定量反转录聚合酶链反应法测定细胞内JWA mRNA的表达，改良Boyden小室法测定细胞迁移情况，半定量反转录聚合酶链反应法及免疫细胞化学法检测α—SM actin表达量反映细胞表型变化。 结果：转染JWA核酶基因的细胞（P—JWARZ）JWA mRNA表达量较空载体转染细胞（P-pLXSN）及未转染细胞（肺动脉平滑肌细胞）显著降低，细胞迁移率显著增加，α—SM actin表达量显著减少（JWA mRNA：0.5812&;#177;0．0455，0．7823&;#177;0．0292，0．8169&;#177;0．0289；细胞迁移：29．6&;#177;4．72，7．2&;#177;1．44，6．6&;#177;1．92：α—SM actin mRNA：0．4418&;#177;0．0202，0．4767&;#177;0．0209，0．2661&;#177;0．0119；α—SM actin蛋白：0．2211&;#177;0．0093，0．3251&;#177;0．0085，0．3200&;#177;0．0095，P〈0．01）。 结论：JWA核酶基因转染可抑制人肺动脉平滑肌细胞内JWA基因的表达，使细胞分化为合成表型，促进细胞迁移。     

胰岛素样生长因子1对骨髓间充质干细胞软骨分化及基质金属蛋白酶表达的影响术

背景：以往促进骨髓间充质干细胞软骨分化的研究,多将胰岛素样生长因子1作为辅助因子与其他细胞因子联合应用,而胰岛素样生长因子1单独应用能否促进骨髓间充质干细胞分泌软骨特异性胶原仍存在争议,其对骨髓间充质干细胞软骨分化及软骨胶原纤维稳定性的影响尚不清楚.目的：观察胰岛素样生长因子1对骨髓间充质干细胞软骨分化以及基质金属蛋白酶表达的影响.方法：构建含有胰岛素样生长因子1基因完整编码区的表达载体,稳定转染至大鼠骨髓间充质干细胞,设为胰岛素样生长因子1稳定转染组,同时设未转染组作对照.结果与结论：MTT 检测结果显示,实验成功筛选得到胰岛素样生长因子1稳定过表达的骨髓间充质干细胞,转染后4 d,细胞增殖能力显著增强（P〈0.05）.RT-PCR,Western blot法及免疫细胞化学检测结果显示,与未转染组相比,胰岛素样生长因子1稳定转染组细胞胰岛素样生长因子1,Ⅱ型胶原 mRNA和蛋白的表达水平均显著升高（P〈0.01）,基质金属蛋白酶1,2,3 mRNA表达显著降低（P〈0.01）.结果证实,单独应用胰岛素样生长因子1能够有效促进骨髓间充质干细胞的增殖以及软骨分化,并维持软骨胶原纤维的稳定性.     

成纤维细胞生长因子18对兔骨髓基质干细胞体外增殖的影响

目的：构建可稳定表达成纤维细胞生长因子18蛋白的真核表达载体，在体外观察成纤维细胞生长因子18对兔骨髓基质干细胞体外增殖的影响。 方法：实验于2002—10／2004—03在西安第四军医大学全军骨肿瘤研究所及口腔医学院完成。①将pGEM—T-成纤维细胞生长因子18-3和pSecTag2B表达载体分别用KpnⅠ和NotⅠ酶切后重组pSecTag2B-成纤维细胞生长因子18质粒。（当脂质体介导下转染哺乳动物细胞COS-7，获得稳定表达后用细胞上清刺激骨髓基质干细胞。③通过噻唑蓝检测细胞增殖情况。 结果：①成功构建pSecTag2B-成纤维细胞生长因子18真核表达载体（电泳可见540bp的特异条带）。②转染哺乳动物细胞COS-7用夹心酶联免疫吸附法检测到了成纤维细胞生长因子18蛋白质的稳定表达（夹心酶联免疫吸附方法检测450nm处吸光度值，原液及1：10稀释度细胞上清大于阴性对照组2．1倍以上）。③用细胞上清刺激骨髓綦质干细胞后，实验组骨髓基质干细胞较对照组吸光度值明显增高，在24-72h其增高具有明屁的统计学差异（P〈0．01）。 结论：成纤维细胞生长因子18显著促进兔骨髓基质于细胞体外增殖，提示成纤维细胞生长因子18对于骨髓基质干细胞增殖及分化有调节作用。     

应用成纤维细胞胶原网格体外三维培养模型观察重组核心蛋白多糖固相态时对转化生长因子β1刺激正常皮肤成纤维细胞的应答

目的：模拟体内核心蛋白多糖和转化生长因子β1接触方式，研究核心蛋白多糖在固相抑制转化生长因子β1刺激正常皮肤成纤维细胞的作用。 方法：实验于2005-01／09在广州市创伤研究所完成。①实验成纤维细胞的组织来源：取材于广州市红十字会医院，患者自愿，正常皮肤为包皮。取新鲜包皮，修除表皮和皮下组织，加入含体积分数0．02的胎牛血清的DMEM培养，实验用第4-8代细胞。②采用醋酸法从鼠尾腱中提取Ⅰ型胶原，使用浓度为2g/L，网格胶原终浓度为1g／L，成纤维细胞密度为1&;#215;10^9L^-1将胶原细胞混悬液按2mL／皿均匀加入直径35min的培养皿内，37℃培养10min，混悬液便形成凝胶即成纤维细胞胶原网格，再加入相应的培养液。分为4组：对照组、核心蛋白多糖组、转化生长因子β1组、转化生长因子β1＋心蛋白多糖组。③观察成纤维细胞胶原网格的收缩，Western blot法检测成纤维细胞胶原网格中成纤维细胞纤溶酶原激活物抑制物-1、α-平滑肌肌动蛋白的表达，反转录-聚合酶链反应检测其mRNA表达。 结果：①成纤维细胞胶原网格收缩的变化：对照组成纤维细胞胶原网格培养12h，收缩到起始面积的（81．2&;#177;4．9）％，12-24h收缩加剧，在24h收缩到起始面积的（47．4&;#177;4．7）%，以后收缩减慢，在48h收缩到起始面积的（37．3&;#177;3．6）％，72h收缩到起始面积的（29．6&;#177;3．6）％，96h收缩到起始面积的（28．7&;#177;2．8）％，以后不再收缩；核心蛋白多糖组成纤维细胞胶原网格收缩到起始面积的百分比在12，24，48，72，96h均高于对照组（P〈0．05）：转化生长因子β1组成纤维细胞胶原网格收缩到起始面积的百分比在各时相点均低于对照组（P〈0．01）；转化生长因子β1＋心蛋白多糖组成纤维细胞胶原网格收缩到起始面积的百分比在各时相点均高于转化生长因子β1组（P〈0．05），与对照组比较无显著差异（P〉0．05）。 ②成纤维细胞胶原网格中细胞表达纤溶酶原激活物抑制物-1、α-平滑肌肌动蛋白的变化：核心蛋白多糖组纤溶酶原激活物抑制物-1、α-平滑肌肌动蛋白蛋白表达（1391．61&;#177;126．27，525．97&;#177;60．10），与对照组（1474．52&;#177;133．84，569．41&;#177;62．55）比较无显著差异（P〉0．05），转化生长因子β1组纤溶酶原激活物抑制物-1、α-平滑肌肌动蛋白蛋白表达（2909．77&;#177;264．04，2725．46&;#177;150．54）显著高于对照组（P〈0．01），转化生长因子β1＋核心蛋白多糖组纤溶酶原激活物抑制物-1、α-平滑肌肌动蛋白蛋白表达（1775．25&;#177;161．09，926．34&;#177;51．16）显著低于转化生长因子β1组（P〈0．05），且与对照组比较无显著差异（P〉0．05）。③成纤维细胞胶原网格中细胞表达纤溶酶原激活物抑制物-1、α-平滑肌肌动蛋白mRNA的变化：核心蛋白多糖组纤溶酶原激活物抑制物1、α-平滑肌肌动蛋白mRNA表达（0．19&;#177;0．05，0．07&;#177;0．02），与对照组（0．2l&;#177;0．06，0．08&;#177;0．03）比较无显著差异（P〉0．05），转化生长因子β1组纤溶酶原激活物抑制物-1、α-平滑肌肌动蛋白mRNA表达（0．86&;#177;0．15。0．36&;#177;0．10）显著高于对照组（P〈0．01），转化生长因子β1＋核心蛋白多糖组纤渣酶原激活物抑制物-1、α-平滑肌肌动蛋白mRNA表达（0．34&;#177;0．09，0．13&;#177;0．04）显著低于转化生长因子β1组（P〈0．05），且与对照组比较无显著差异（P〉0．05）。 结论：重组核心蛋白多糖融入胶原凝胶，能显著抑制转化生长因子β1刺激正常皮肤成纤维细胞的作用，表明在体内核心蛋白多糖具有拮抗转化生长因子β1的作用。     

Ⅰ型胰岛素样生长因子重组真核表达载体的构建及在烫伤大鼠皮肤中的表达

目的：构建Ⅰ型胰岛素样生长因子重组真核表达载体pcDNA3．1／Ⅰ型胰岛素样生长因子，并观察其在烫伤大鼠皮肤中的表达情况。 方法：实验于2003-07／12在解放军第一军医大学热带卫生学系实验室完成。利用原核表达质粒pUChIGF-I，通过分子克隆技术扩增Ⅰ型胰岛素样生长因子基因，将其克隆至真核表达载体pcDNA3．1中，构建重组真核表达质粒pcDNA3．1／Ⅰ型胰岛素样生长因子。取20只Wistar大鼠，全麻后背部浸入95℃水浴锅中，烫伤12s，造成30％Ⅲ度烫伤，烫伤后随机分为两组（n=10），即cDNA3．1／Ⅰ型胰岛素样生长因子组及pcDNA3．1组。①pcDNA3．1／Ⅰ型胰岛素样生长因子组：烫伤后当天及第1，2，3，4周后于大鼠左后背部创面边缘（距创面边缘0．5cm）皮下注射脂质体和重组质粒的混合物192μL（3．6μg pcDNA3．1／Ⅰ型胰岛素样生长因子（2μL）＋10μL脂质体＋180μL生理盐水]。②cDNA3．1组：注射时间和方法同前，脂质体和质粒混合物为3．0μg pcDNA3．1（2μL）＋10μL脂质体＋180μL生理盐水。伤后5周断头处死大鼠，取注射点附近皮肤，应用免疫组化方法检测Ⅰ型胰岛素样生长因子基因的表达情况。 结果：20只大鼠全部进入结果分析，无脱失。①大鼠重组质粒经酶切鉴定与预期结果一致。DNA测序结果表明Ⅰ型胰岛素样生长因子基因已分别正确插入到pcDNA3．1质粒，提示成功构建了重组真核表达载体。②pcDNA3．1／Ⅰ型胰岛素样生长因子组大鼠皮肤组织中Ⅰ型胰岛素样生长因子呈现强阳性表达，pcDNA3．1组大鼠呈表达缺失或弱阳性表达。 结论：应用分子克隆技术可以成功构建重组真核表达载体pcDNA3．1／Ⅰ型胰岛素样生长因子，Ⅰ型胰岛素样生长因子在烫伤大鼠皮肤中呈阳性表达。     

转化生长因子β1诱导骨髓间充质干细胞体外构建纤维蛋白胶软骨模块

目的：观察体外构建骨髓间充质千细胞、改良纤维蛋白胶及生长因子的组织工程软骨模块的可行性。方法：实验于2004-07／12在南方医科大学附属珠江医院中心实验室进行。选取新西兰兔10只，密度梯度法分离培养兔骨髓间充质干细胞，在培养系统中加入生长因子（含10μg/L转化生长因子β1，100mol／L地塞米松，50mg／L维生素C，以及1％ITS-A。培养第2,4，6，8天采用四甲基偶氮噻唑法在酶标仪上检测吸光度值表示细胞增殖。于培养7，14d行细胞爬片甲苯胺蓝染色及Ⅱ胶原免疫组化。诱导后骨髓间充质干细胞种植于改良纤维蛋白胶支架上，加入生长因子诱导培养，于培养7，14，21d行形态组织学及透射电镜检查。结果：实验兔10只均进入实验结果分析。①四甲基偶氮噻唑法测定培养第6和8天后，实验组骨髓间充质干细胞增殖的吸收度值高于对照组（实验组：0．4554&;#177;0．0206，0．5348&;#177;0．0169；对照组：0．4270&;#177;0．0255，0．5057&;#177;0．0368，P〈0．05）。②细胞爬片甲苯胺蓝染色细胞周围有蓝色基质。Ⅱ型胶原免疫组化染色阳性。③诱导后骨髓间充质干细胞在改良纤维蛋白胶支架中培养，Masson染色可见胞浆及细胞周围有胶原的形成；Ⅱ型胶原免疫组化染色阳性。透射电镜可见细胞代谢旺盛。结论：骨髓间充质干细胞、改良纤维蛋白胶及生长因子的组织工程模块体外培养系统中，改良纤维蛋白胶支架相容性好，转化生长因子β等生长因子促进骨髓间充质干细胞在改良纤维蛋白胶支架增殖，诱导分化成软骨细胞表型。