腺病毒介导血管内皮生长因子基因转染大鼠骨髓间充质干细胞移植梗死心肌的血管再生

背景：骨髓间充质干细胞的存活率与良好的血液供应关系密切，在移植早期其自身所分泌产生的促血管生长因子不足以刺激血管新生而容易导致移植的细胞死亡。目的：观察骨髓间充质干细胞移植联合血管内皮生长因子基因转染对大鼠梗死心肌组织修复重建、血管再生的影响。设计、时间及地点：随机分组设计的细胞基因工程实验，于2006-01／2007-12在中山大学第二附属医院医学研究中心完成。材料：选取具有相同遗传背景的雄性SD大鼠40只建立急性心肌梗死模型，6~8周龄．体质量250～300g。方法：体外分离、培养、纯化SD大鼠骨髓间充质干细胞，以BrdU标记骨髓间充质干细胞。腺病毒介导血管内皮生长因子基因转染骨髓间充质干细胞。将造模后大鼠随机分为4组．每组10只：基因转染骨髓间充质干细胞组，梗死心肌内注射体外转染腺病毒介导血管内皮生长因子的骨髓间充质干细胞；骨髓间充质干细胞组，梗死心肌内注射骨髓间充质干细胞；基因转染组，注射腺病毒介导的血管内皮生长因子；对照组，注射无血清IMDN培养液。主要观察指标：移植4周后观察移植细胞分化和新生血管的形成，并通过超声多普勒检测心功能变化。结果：细胞移植4周后，基因转染骨髓间充质干细胞组、骨髓间充质干细胞组移植区移植细胞表现为心肌肌钙蛋白T染色阳性，细胞呈肌样细胞形态，并且两组心功能都较移植前有明显改善，基因转染骨髓间充质干细胞组改善程度优于骨髓间充质干细胞组。部分BrdU染色阳性的细胞可以分化成为内皮细胞，参与构成了梗死区域新生毛细血管，相对于单纯细胞移植与细胞因子移植，细胞移植结合血管内皮生长因子基因转染促进毛细血管新生更明显。结论：骨髓间充质干细胞移植联合血管内皮生长因子基因转染可以通过促进心肌再生和新生血管的形成来重建缺血心肌，明显改善心功能。     

人血管内皮生长因子165基因转染兔骨髓间充质干细胞的蛋白表达

背景:骨髓间充质干细胞是最好的组织工程种子细胞来源,含有血管内皮生长因子165(vascular endothelial growth factor 165,VEGF165)不仅对血管再生和启动成骨修复有重要意义,其持续稳定的释放还能够提高新生骨的矿化程度,增强修复组织的力学性能。目的:观察hVEG F165基因转染的兔骨髓间充质干细胞分泌血管内皮生长因子的蛋白功能。方法:体外分离、培养兔骨髓间充质干细胞,纯化并鉴定兔骨髓间充质干细胞;免疫荧光法检测细胞表面标志;传代培养后的骨髓间充质干细胞以pcDNA3.1-VEGF165质粒和脂质体1:3比例的混合液转染,并分为3组:转染组应用pcDNA3.1-VEGF165转染细胞,空载体转染组应用pcDNA3.1-空载体转染,未转染组不处理。通过ELISA和Western-blot检测转染后细胞中外源性血管内皮生长因子的表达。结果与结论:转染组与其他两组比较,VEGF165蛋白含量显著增高,差异有显著性意义(P<0.05),但空载体转染组与未转染组之间差异无显著性意义(P>0.05),转染组不同时间点之间VEGF165蛋白含量差异均有显著性意义(P<0.05),hVEGF165基因转染的骨髓间充质干细胞能成功分泌VEGF165蛋白。提示采用基因转染技术可将hVEGF165基因转染到骨髓间充质干细胞中并可有效表达具有生物活性的VEGF165。     

人血管内皮生长因子165基因转染兔骨髓间充质干细胞的蛋白表达

背景：骨髓间充质干细胞是最好的组织工程种子细胞来源,含有血管内皮生长因子165（vascular endothelial growth factor 165,VEGF165）不仅对血管再生和启动成骨修复有重要意义,其持续稳定的释放还能够提高新生骨的矿化程度,增强修复组织的力学性能。目的：观察hVEG F165基因转染的兔骨髓间充质干细胞分泌血管内皮生长因子的蛋白功能。方法：体外分离、培养兔骨髓间充质干细胞,纯化并鉴定兔骨髓间充质干细胞;免疫荧光法检测细胞表面标志;传代培养后的骨髓间充质干细胞以pcDNA3.1-VEGF165质粒和脂质体1：3比例的混合液转染,并分为3组：转染组应用pcDNA3.1-VEGF165转染细胞,空载体转染组应用pcDNA3.1-空载体转染,未转染组不处理。通过ELISA和Western-blot检测转染后细胞中外源性血管内皮生长因子的表达。结果与结论：转染组与其他两组比较,VEGF165蛋白含量显著增高,差异有显著性意义（P〈0.05）,但空载体转染组与未转染组之间差异无显著性意义（P〉0.05）,转染组不同时间点之间VEGF165蛋白含量差异均有显著性意义（P〈0.05）,hVEGF165基因转染的骨髓间充质干细胞能成功分泌VEGF165蛋白。提示采用基因转染技术可将hVEGF165基因转染到骨髓间充质干细胞中并可有效表达具有生物活性的VEGF165。     

自体骨髓间充质干细胞移植急性心肌梗死犬血管内皮生长因子及血管新生的变化

背景:研究表明骨髓间充质干细胞在体内外可诱导分化为心肌样细胞,局部移植骨髓间充质干细胞可以促进血管新生,阻止心室重构,改善心功能,但具体机制尚未阐明.目的:探讨骨髓间充质干细胞心肌移植后犬体内血管内皮生长因子的表达变化以及对心肌梗死区血管新生的影响.方法:健康杂种犬随机分成实验组和对照组,均建立急性心肌梗死模型.建模后一二小时,实验组犬将BrdU标记的骨髓间充质干细胞悬液注入心肌梗死区四五个不同部位,对照组注入等量的DMEM.骨髓间充质干细胞移植4周后,酶联免疫吸附测定法检测血清中的血管内皮生长因子浓度,并采用免疫组化染色法进行毛细血管密度测定.结果与结论:移植后第1天及1,2,3,4周血管内皮生长因子的浓度实验组与对照组相比均增加(P < 0.01),且两组血管内皮生长因子的浓度均随时间呈下降趋势(P < 0.01);心肌梗死区单位面积毛细血管数实验组较对照组明显增加(P < 0.01).结果表明心肌梗死区移植骨髓间充质干细胞后使得体内血管内皮生长因子的浓度增加,并可促进心肌梗死后毛细血管新生.     

人骨髓间充质干细胞分离培养及血管内皮生长因子对其产生的诱导分化作用

目的：目前有关骨髓间充质干细胞向内皮细胞诱导分化的研究较少。本实验分离和培养人骨髓间充质干细胞，用带有VEGF165的质粒转染人骨髓间充质干细胞，探讨血管内皮生长因子对其体外诱导分化的作用。 方法：实验于2005—04／2006—04在吉林大学人兽共患病教育部重点实验室完成。取成人的已排除血液系统肿瘤疾病的新鲜骨髓（自愿提供），采用Percoll梯度分离培养骨髓间充质干细胞，于倒置显微镜下观察细胞形态变化和生长情况。原代细胞培养至增殖接近融合状态时，单克隆培养法分离传代培养，扩增骨髓间充质干细胞。采用流式细胞术检测细胞免疫学表型。在原核细胞大肠杆菌DH5α中复制扩增和提取，纯化、克隆pcDNA3．0-VEGF165质粒。用脂质体转染法转染骨髓间充质干细胞：应用流式细胞术检测诱导后骨髓间充质干细胞免疫学表型变化j并采用免疫荧光染色鉴定转染情况，并设质粒空载和未转染的骨髓间充质干细胞为对照。 结果：人骨髓间充质干细胞原代培养1周后，造血细胞消失，贴壁细胞体积增大，呈现梭形外观，有粗大的细胞突起伸出。2周后细胞融合成单层，梭形突起变长，排列有明显的方向性，细胞排列成旋涡状、网状、辐射状。流式细胞术显示，人骨髓间充质干细胞免疫学表型CD44、CD29阳性，CD34、CD31、CD45阴性。VEGF165诱导骨髓间充质千细胞后CD44表达明显降低，CD31明显升高。免疫荧光染色显示，用FITC标记后的VEGF抗体使细胞显现绿色荧光，用cy3标记的CD31抗体使细胞显现了红色荧光。 结论：转染后的骨髓间充质干细胞细胞表型发生明显转变，CD31表达率明显增高，呈现典型的内皮细胞的表型特征，这说明骨髓间充质干细胞具有向内皮细胞分化的潜能。     

不同缺氧状态下骨髓间充质干细胞表达血管内皮生长因子的差异

背景:骨髓间充质干细胞在植入心肌缺血,梗死区域后,面临缺氧缺血微环境,其如何通过旁分泌细胞因子来发挥重建侧支微循环、修复心肌的作用,是目前存在争论的焦点之一.目的:探讨骨髓间充质干细胞在不同时程缺氧环境下血管内皮生长因子的表达规律.设计、时间及地点:细胞学体外实验,于2008-03/1 1在南昌大学第二附属医院分子医学实验中心完成.材料:清洁级新西兰大白兔2只,由南昌大学医学院实验动物中心提供.方法:常规差速贴壁法分离培养兔骨髓间充质干细胞.细胞缺氧微环境在AnaeroPack密闭方盒中产生,盒中置入一次性缺氧催化袋GENbox anaer(可吸收O2,产生CO2),指示条监测氧的耗竭,根据缺氧培养时程分为缺氧0,6,12,24 h组.主要观察指标:RT-PCR法检测血管内皮生长因子mRNA的表达,Western Blot法检测血管内皮生长因子蛋白的表达.结果:血管内皮生长因子mRNA及蛋白的表达水平均为缺氧0 h组<6 h组<12 h组<24 h组(P<0.01).结论:缺氧24 h以内的培养环境下,骨髓间充质干细胞表达血管内皮生长因子的水平呈缺氧时程依赖性增加.     

肝细胞生长因子基因修饰的骨髓间充质干细胞移植治疗免股骨头坏死

背景:课题利用实验室自主研制、已获国家SFDA批准临床试验的重组肝细胞生长因子腺病毒感染骨髓间充质干细胞,结合肝细胞生长因子的促血管新生和抗细胞凋亡以及间充质干细胞的成骨功能,通过细胞治疗的手段进行骨损伤修复.目的:探讨肝细胞生长因子基因修饰的骨髓间充质干细胞移植对兔股骨头坏死骨缺损的治疗效果.设计、时间及地点:细胞-材料学体内实验,于2007-09/12在北京放射与辐射医学研究所和解放军66400部队骨病专科医院完成.材料:清洁级26～28周龄新西兰大白兔18只,由北京开源兔业养殖场提供.骨基质明胶为上海骁博科技发展有限公司产品.方法:采用贴壁法分离培养兔自体骨髓间充质干细胞,体外鉴定成骨和成脂肪能力.18只兔均建立双侧股骨头坏死骨缺损模型,随机分为3组,6只,组,单纯材料组缺损区仅填塞骨基质明胶,细胞-材料组填塞复合骨髓间充质干细胞的骨基质明胶,基因修饰细胞-材料组填寒复合Ad-HGF感染的骨髓间充质干细胞的骨基质明胶,各组细胞用量为107个/缺损,骨基质明胶用量为27 mm3/缺损,修复3个月后取材进行组织学检查.骨髓闻充质干细胞和Ad-HGF感染的骨髓间充质干细胞经荧光染料二醋酸琥珀酰酯羟基荧光素标记后,氯化钴处理72 h,流式细胞学分析细胞增殖情况.主要观察指标:骨髓间充质干细胞的诱导分化,骨髓间充质干细胞对兔股骨头坏死的修复效果,Ad-HGF感染的骨髓间充质干细胞抗低氧损伤能力.结果:培养的细胞在适当诱导条件下可分化为成骨和成脂肪细胞.修复后3个月组织学分析显示,单纯材料组仅见疏松的纤维肉芽组织填充;细胞-材料组可见致密的纤维肉芽组织填充,其间有较多的新生血管,但未见新生骨组织;基因修饰细胞-材料组多为软骨样组织填充,周围可见新骨带形成.各组Lane-Sandhu骨组织学评分比较差异有非常显著性意义(P<0.01),其中基因修饰细胞-材料组评分最高,即Ad-HGF感染的骨髓间充质干细胞具备最佳的骨修复能力.培养体系中加入氯化钴后,已增殖的Ad-HGF感染的骨髓间充质干细胞比例显著高于未感染骨髓间充质干细胞(P<0.001).结论:在骨缺损模型中Ad-HGF感染的骨髓间充质干细胞具有更强的抗低氧损伤能力,其在体内成骨能力优于未感染的骨髓间充质干细胞,提示肝细胞生长因子基因修饰的骨髓间充质干细胞移植是应用于缺血性骨坏死的有效治疗途径.     

生长因子可促进自体骨髓间充质干细胞移植治疗急性心肌梗死

背景：生长因子是干细胞强有力的动员剂,可以增加注射细胞的黏附力和增殖力,诱导干细胞向梗死区迁移、增殖分化,参与心肌修复。 目的：观察肝细胞生长因子和胰岛素样生长因子的联合应用在骨髓间充质干细胞自体移植治疗心肌梗死中的作用。 方法：分离培养兔骨髓间充质干细胞,原代培养后采用红光荧光染料 CM-Dil 标记。结扎冠脉前降支制作兔急性心肌梗死模型,然后随机均分为对照组、骨髓间充质干细胞组、肝细胞生长因子＋胰岛素样生长因子组和肝细胞生长因子＋胰岛素样生长因子＋骨髓间充质干细胞组。于心肌梗死区心肌内分4点共注射不同干预试剂。Masson三色法染色检测存活心肌;免疫荧光检测骨髓间充质干细胞分化;心脏超声评价心功能。 结果与结论：建模后4周,肝细胞生长因子＋胰岛素样生长因子＋骨髓间充质干细胞组 CM-Dil/cTNT＋细胞数量明显多于骨髓间充质干细胞组,其存活心肌最多,左室射血分数改善最明显,左室舒张末径最小。肝细胞生长因子和胰岛素样生长因子联合应用促进自体移植的骨髓间充质干细胞向心肌细胞分化,增加存活心肌数量,改善心功能,抑制心室重构,可能成为心肌梗死后细胞治疗的有效方法。     

肝细胞生长因子基因转染骨髓间充质干细胞异体移植修复烧伤创面

背景：经携带人肝细胞生长因子的重组腺病毒（adenoviral vector mediated human hepatocyte growth factor，Ad—HGF）修饰的骨髓间充质干细胞创面移植后，可分化为“修复细胞”，并能够在创面持续释放肝细胞生长因子。目的：观察Ad—HGF基因转染的骨髓间充质干细胞异体移植对大鼠烧伤创面愈合的影响。设计、时间及地点：随机对照动物观察，于2006—02／2007—03在解放军兰州军区兰州总医院临床实验科和烧伤整形科实验室完成，材料：Wistar大鼠40只，由解放军兰州军区兰州总医院动物实验科提供。Ad—HGF与携带绿色荧光蛋白的重组腺病毒（adenoviral vector mediated human hepatocyte growth factor，Ad-GFP）颗粒均由哈小琴博士惠赠。方法：取雄鼠10只，Percoll密度梯度离心法体外分离培养骨髓间充质干细胞，并行Ad—HGF转染。取雌鼠30只，随机分为未转染细胞组、Ad-HGF转染细胞组、Ad-GFP转染绌胞组、Ad-HGF对照组、假伤组，6只／组。前4组大鼠复制背部深Ⅱ度烧伤模型，并分别于创面真皮层下方多点注射对应的细胞悬液或病毒悬液1mL；假伤组大鼠背部剃毛后浸入37℃温水12S模拟烧伤，同法注射等量生理盐水。主要观察指标：对采集的创面标本行组织学观察和羟脯氨酸含量测定，采用免疫组化分析创面肝细胞生长因子的表达。结果：苏木精-伊红染色结果显示，Ad—HGF转染细胞组移植后7d创面表皮化优于其他组，至21d再生表皮明显厚于其他组，并可见真皮钉脚下伸。胶原特殊染色结果显示，Ad—HGF转染细胞组移植后7，21d创面中的胶原排列较其他组整齐。移植后7d，Ad—HGF转染细胞组羟脯氨酸含量显著低于其他组（F=3．216，P〈0．01）。移植后21d，Ad—HGF转染细胞组愈合创面中肝细胞生长因子的阳性表达位于真皮层，表达强度明显强于其他组。结论：Ad-HGF基因修饰的大鼠骨髓间充质干细胞异体移植后，对烧伤创而愈合存在一定的促进作用。     

碱性成纤维细胞生长因子基因转染免骨髓间充质干细胞

背景:碱性成纤维细胞生长因子对于创伤修复具有明显的促进作用,但局部应用难以持久地发挥作用.目的:观察碱性成纤维细胞生长因子基因转染至兔骨髓间充质干细胞后的表达情况.设计、时间及地点:细胞基因学体外观察,于2009-03/08在云南大学生命科学院完成.材料:日本大耳白兔1只,购于昆明医学院动物科.pCDNA3.1质粒为美国Invitrogen产品.方法:抽取兔髂前上棘骨髓,采用贴壁法分离培养骨髓间充质干细胞,待细胞融合至培养瓶底80%时消化传代.参考GeneBank碱性成纤维细胞生长因子cDNA序列设计合成基因,电泳纯化后xhol I、BamH I双酶切回收凝胶,以限制性核酸内切酶对PcDNA Vector质粒进行酶切、电泳和凝胶回收,连接碱性成纤维细胞生长因子DNA与PcDNA Vector质粒,构建pCDNA-碱性成纤维细胞生长因子真核表达载体,运用脂质体转染法将重组体转染至兔骨髓间充质干细胞中,并筛选稳定转染株.主要观察指标:骨髓间充质干细胞表面抗原的表达,Western blot法检测目的蛋白的表达.结果:流式细胞仪检测结果示所培养细胞表面抗原呈CD90,CD44阳性,CD45呈阴性;免疫组化检测结果示骨髓间充质干细胞血管源性细胞表面抗原CD34呈阴性,而相对特异性标记物CD44呈阳性.转染碱性成纤维细胞生长因子的骨髓间充质干细胞提取的细胞裂解液中,在M_r 23 000处有一条明显阳性杂交带;而转染pCDNA3.1(-)空载体的骨髓间充质干细胞提取蛋白未见阳性条带.结论:实验成功地将碱性成纤维细胞生长因子基因转染至兔骨髓间充质干细胞,该目的基因可稳定表达.     

骨髓间充质干细胞来源的成骨细胞与血管内皮生长因子基因整合的研究

目的 大鼠骨髓间充质干细胞(MSCs)在药物诱导下定向分化为成骨细胞,对其进行血管内皮生长因子(VEGF)基因片段转染,观察其生物学特性的变化.方法 选择MSCs体外培养的第2代细胞诱导其向成骨细胞分化,实验分为对照组和地塞米松浓度1×10-8mol/L诱导组.对诱导分化后的成骨细胞进行碱性磷酸酶(ALP)染色和活性测定及Ⅰ型胶原的免疫组化染色、茜素红钙节结染色的鉴定.对诱导后的成骨细胞进行已构建的VEGF基因片段(ad5-h-VEGF)的人5型腺病毒载体进行转染,并进行免疫组化鉴定.结果 诱导培养第3、6、9、12天的ALP活性(A405)测定,地塞米松浓度1×10-8mol/L组测定值(A值)分别为0.1 44±0.004、0.175±0.003、0.207±0.010、0.224±0.004;对照组分别为0.101±0.003、0.124±0.016、0.133±0.005、0.139±0.005.两组在组间、不同时点以及组间和不同时点的交互作用差异均有统计学意义(P＜0.05).MSCs经地塞米松的成骨诱导剂诱导7～9天可出现碱性磷酸酶染色阳性,连续培养20天后可出现茜素红钙节结染色阳性.转染后细胞VEGF免疫组化染色阳性.结论 对骨髓间充质干细胞来源的成骨细胞作ad5-h-VEGF基因转染,可使诱导的成骨细胞胞浆中VEGF阳性表达.     

转染血管内皮细胞生长因子基因骨髓间充质干细胞移植对大鼠心肌梗死区血管新生的影响

背景:骨髓间充质干细胞作为基因载体,有利于外源基因保持良好的遗传稳定性,如能将血管内皮细胞生长因子基因转入间充质干细胞内移植到心肌梗死区,可望获得基因和细胞治疗相互协同促进的作用.目的:观察转染血管内皮细胞生长因子基因的骨髓间充质干细胞移植大鼠心肌梗死区血管新生及血管内皮细胞生长因子基因的体内表达.设计、时间及地点:实验于2004/2007年在湖南省儿童医院儿科研究所,中南大学湘雅二医院中心实验室完成的随机对照实验.材料:实验动物为雄性清洁级Wistar近交系大鼠.以冠脉结扎法制备人鼠心肌梗死模型.方法:以密度梯度离心与贴壁培养法获得大鼠骨髓间充质干细胞.当问充质干细胞生长汇合率为80%～90%时以脂转法转染pcDNA3.1-hVEGF165质粒.心肌梗死模型大鼠随机分4组进行干预:联合组于心肌梗死区移植转染血管内皮细胞生长因子基因的间充质干细胞,细胞组移植间充质干细胞、基因组注射脂质体-pcDNA3.1-VEGF165DNA复合物,对照组注射等容积培养液.主要观察指标:移植4周后,各组大鼠心肌梗死区毛细血管密度,血管内皮细胞生长因子基因表达.结果:火鼠心肌梗死区毛细血管密度以联合组和基因组最高,高于细胞组(P=0.001,0.029),细胞组高于对照组(P=0.028).RT-PCR显示血管内皮细胞生长因子基因体内的表达从高到低依次为联合组、基因组、细胞组和对照组.结论:①作为血管内皮细胞生长因子基因的载体,骨髓间充质干细胞有利于其的稳定表达.②转染血管内皮细胞生长因子基因的骨髓间充质干细胞移植有利于大鼠心肌梗死区的血管新生,其疗效优于单独应用基因或细胞治疗.     

同种异体骨髓间质干细胞移植联合血管内皮细胞生长因子基因转染治疗心肌梗死

背景：骨髓间质干细胞和血管内皮细胞生长因子移植具有促进血管再生、改善心功能的作用，但是二者联合应用是否优于单独应用尚不清楚。目的：观察同种异体骨髓间质干细胞移植联合血管内皮生长因子基因转染对大鼠急性心肌梗死血管再生和心功能的影响。设计：大鼠骨髓间质干细胞培养采用单一样本观察；细胞移植和基因转染采用随机对照动物实验。单位：华中科技大学协和医院心内科，同济医学院心血管病研究所。材料：健康雄性Wistar大鼠94只。表达载体PAdTrack／VEGF165。方法：实验于2004—06／2005—06在同济医学院心血管病研究所实验室完成。①体外分离、纯化、培养大鼠骨髓间质干细胞，以5-溴-2’-脱氧尿苷标记细胞。②制备、抽提、纯化、鉴定质粒PAdTrack／VEGF165。③结扎冠状动脉建立急性心肌梗死模型2周后，随机将其分为4组，每组均为12只，干细胞＋质粒组、干细胞组、质粒组、对照组，分别进行心肌内大鼠骨髓间质干细胞移植和／或VEGF165。转染、DMEM注射。④4周后行免疫组织化学和超声心动图检查。主要观察指标：①各组大鼠梗死及缺血区免疫组织化学和苏木精-伊红染色检查。②血管计数。⑧超声心动图检查。结果：48只大鼠进入结果分析。①干细胞＋质粒组和干细胞组梗死及缺血心肌处可见大量5-溴-2’-脱氧尿苷标记的移植细胞，其中缺血心肌处部分移植细胞分化为血管内皮细胞并形成新生毛细血管。②Ⅷ因子染色阳性的新生血管密度分布为干细胞＋质粒组〉质粒组〉干细胞组〉对照组（P均〈0．01）。③细胞移植和基因转染治疗后室壁厚度和室壁运动幅度改善，射血分数值增加幅度为干细胞＋质粒组〉干细胞组〉质粒组〉对照组（P均〈0．01）。结论：同种异体骨髓间质干细胞移植联合血管内皮生长因子基因转染能进一步增强大鼠梗死缺血区血管再生、改善室壁厚度和心功能。     

同种异体骨髓间质干细胞移植联合血管内皮细胞生长因子基因转染治疗心肌梗死

背景:骨髓间质干细胞和血管内皮细胞生长因子移植具有促进血管再生、改善心功能的作用,但是二者联合应用是否优于单独应用尚不清楚。目的:观察同种异体骨髓间质干细胞移植联合血管内皮生长因子基因转染对大鼠急性心肌梗死血管再生和心功能的影响。设计:大鼠骨髓间质干细胞培养采用单一样本观察;细胞移植和基因转染采用随机对照动物实验。单位:华中科技大学协和医院心内科,同济医学院心血管病研究所。材料:健康雄性Wistar大鼠94只。表达载体PAdTrack/VEGF165。方法:实验于2004-06/2005-06在同济医学院心血管病研究所实验室完成。①体外分离、纯化、培养大鼠骨髓间质干细胞,以5-溴-2’-脱氧尿苷标记细胞。②制备、抽提、纯化、鉴定质粒PAdTrack/VEGF165。③结扎冠状动脉建立急性心肌梗死模型2周后,随机将其分为4组,每组均为12只,干细胞 质粒组、干细胞组、质粒组、对照组,分别进行心肌内大鼠骨髓间质干细胞移植和/或VEGF165转染、DMEM注射。④4周后行免疫组织化学和超声心动图检查。主要观察指标:①各组大鼠梗死及缺血区免疫组织化学和苏木精-伊红染色检查。②血管计数。③超声心动图检查。结果:48只大鼠进入结果分析。①干细胞 质粒组和干细胞组梗死及缺血心肌处可见大量5-溴-2’-脱氧尿苷标记的移植细胞,其中缺血心肌处部分移植细胞分化为血管内皮细胞并形成新生毛细血管。②Ⅷ因子染色阳性的新生血管密度分布为干细胞 质粒组>质粒组>干细胞组>对照组(P均<0.01)。③细胞移植和基因转染治疗后室壁厚度和室壁运动幅度改善,射血分数值增加幅度为干细胞 质粒组>干细胞组>质粒组>对照组(P均<0.01)。结论:同种异体骨髓间质干细胞移植联合血管内皮生长因子基因转染能进一步增强大鼠梗死缺血区血管再生、改善室壁厚度和心功能。     

血管内皮生长因子基因修饰骨髓间充质干细胞移植心肌梗死大鼠:高压氧干预促进治疗性血管生成

背景:骨髓间充质干细胞移植入缺血心肌后梗死区周边心肌的缺血、缺氧、炎性反应、细胞凋亡等病理变化严重影响到移植骨髓间充质干细胞的存活,而高压氧能显著改善其缺氧状态。目的:对心肌梗死模型大鼠缺血心肌局部移植血管内皮生长因子修饰的骨髓间充质干细胞,在移植后对大鼠进行高压氧干预,探讨其对骨髓间充质干细胞移植后所获得的治疗性血管生成效应的影响。方法:将真核表达载体pcDNA3.1(-)/人血管内皮生长因子165转染大鼠骨髓间充质干细胞,再移植至心肌梗死模型大鼠的缺血区组织,移植前细胞行CM-DiI标记。移植后2周每日对大鼠行高压氧治疗干预。移植1个月后行心脏B超测量其左室射血分数,组织化学苏木精-伊红染色和Ⅷ因子染色并评价新生血管密度。结果与结论:CM-DiI能有效标记骨髓间充质干细胞,标记率近100%。细胞移植1个月后高压氧干预的大鼠射血分数、再生血管密度较均明显增高(P<0.05)。证实,高压氧干预能显著促进移植血管内皮生长因子基因修饰的骨髓间充质干细胞的心肌梗死大鼠所获得的治疗性血管生成作用,对心脏功能有明显改善作用。     

转染血管内皮生长因子基因的骨髓间充质干细胞修复糖尿病大鼠足背创面

背景：糖尿病足溃疡严重威胁患者的健康甚至生命,其治疗仍是国际性难题,目前缺乏良好有效的治疗手段,而基因疗法和干细胞疗法在创伤修复领域展现出独特的优势和潜力。目的：探索转染人血管内皮生长因子165（human vascular endothelial growth factor 165, hVEGF165）基因的骨髓间充质干细胞对大鼠糖尿病足背创面的治疗效果。方法：体外构建hVEGF165基因的腺病毒表达载体,转染第3代大鼠骨髓间充质干细胞;将120只雄性Wistar大鼠分成正常溃疡对照组、模型组、基因治疗组、干细胞治疗组和基因转染干细胞治疗组。后4组大鼠经腹腔注射链脲佐菌素诱导糖尿病,在所有大鼠的后足背切取一3 mm×7 mm矩形全层皮肤制成足背创面模型。各组大鼠均在足背创缘皮下分点注射移植,距创缘5 mm处、等距6点,正常溃疡对照组和模型组各点均注射50μL的PBS,基因治疗组各点注射50μL的腺病毒悬液（1×1013 pfu/L）,干细胞治疗组各点注射50μL的干细胞悬液（1×1010 L-1）,基因转染干细胞治疗组各点注射50μL的病毒转染后的干细胞悬液（1×1010 L-1）。结果与结论：与模型组、基因治疗组、干细胞治疗组相比,基因转染干细胞治疗组大鼠创面愈合率、血管内皮生长因子mRNA及蛋白表达水平、局部毛细血管数量均有显著提高（P〈0.05）,但较正常溃疡对照组差（P〈0.05）。说明 hVEGF165基因联合骨髓间充质干细胞疗法能够促进大鼠糖尿病足背创面的愈合,其主要机制为促进局部血管的生成及血管内皮生长因子的表达。     

自体骨髓间充质干细胞移植治疗急性心肌梗死临床观察

目的探讨自体骨髓间充质干细胞经冠状动脉途径移植治疗急性心肌梗死的临床疗效。方法 NYHA心功能Ⅱ～Ⅳ级且心肌存在灌注缺损、拟择期行介入治疗术的急性心肌梗死患者36例,随机分为观察组17例和对照组19例,2组介入治疗术后分别通过大腔导管于梗死相关血管内注入等量骨髓间充质干细胞和生理盐水;于介入治疗术前、术后1,3个月行24h动态心电图、静息心脏超声心动图及99mTeSPECT检查进行疗效及风险评价。结果观察组左心室舒张末期内径术后3个月时较术前和术后1个月时均明显减小（P〈0.05）,对照组手术前、后差异无统计学意义（P〉0.05）;观察组左心室射血分数术后1,3个月时均较术前和同期对照组明显增加（P〈0.05）,对照组术后3个月较术前明显增大（P〈0.05）;观察组灌注缺损面积百分比术后3个月时较术前和术后1个月时均明显减小（P〈0.05）,对照组术后3个月与术前比较差异有统计学意义（P〈0.05）;术后3个月2组左心室舒张末期内径、左心室射血分数及灌注缺损面积百分比比较差异均有统计学意义（P〈0.05）;2组恶性临床事件比较差异无统计学意义（P〉0.05）。结论自体骨髓间充质干细胞移植治疗急性心肌梗死是相对有效安全的。     

骨髓间充质干细胞移植对急性心肌梗死患者血管内皮功能的影响

背景:移植干细胞可以分化形成心肌细胞、血管内皮细胞改善心脏功能.但有些学者认为干细胞移植会加重梗死心肌的炎症反应及内皮功能不全,从而增加支架内再狭窄的发生率. 目的:观察骨髓间充质干细胞移植后急性心肌梗死患者血清可溶性细胞间黏附分子1、可溶性血管内皮细胞黏附分子1、可溶性E-选择素含量的变化,评价干细胞移植的安全性.设计、时间及地点:随机对照临床试验,于2006-06/2007-06在唐山市工人医院完成.对象:急性前壁心肌梗死患者40例,随机分为2组:干细胞移植组20例,男12例,女8例,平均年龄(63.7±10.2)岁;单纯经皮冠状动脉介入组20例,男11例,女9例,平均年龄(65.3±11.5)岁.选取20名健康体检者作为正常对照组,男10名,女10名,平均年龄(62.4±10.7)岁.方法:干细胞移植组患者急诊行经皮冠状动脉介入治疗开通罪犯血管后7～10 d行干细胞移植术,单纯经皮冠状动脉介入组患者急诊经皮冠状动脉介入治疗开通罪犯血管,未行干细胞移植.主要观察指标:采用ELISA法测定急诊经皮冠状动脉介入前、干细胞移植术后及术后1,3,6月患者血清中可溶性细胞间黏附分子1、可溶性血管内皮细胞黏附分子1、可溶性E-选择素的变化.结果:随访6个月中,干细胞移植组与单纯经皮冠状动脉介入组炎性因子表达量均呈下降趋势.术后1,3,6月干细胞移植组可溶性细胞间黏附分子1均低于单纯经皮冠状动脉介入组(P < 0.05);术后1,3月干细胞移植组可溶性血管内皮细胞黏附分子1均低于单纯经皮冠状动脉介入组(P < 0.05),术后6个月两组间比较差异不显著(P > 0.05);术后1,3月干细胞移植组可溶性E-选择素与单纯经皮冠状动脉介入组比较差异无显著性意义(P > 0.05),术后6个月干细胞移植组低于单纯经皮冠状动脉介入组(P < 0.05),说明干细胞移植组下降更为显著.结论:骨髓间充质干细胞移植治疗心肌梗死较安全,不会加重炎性反应及血管内皮功能损伤,相反可能会带来有益影响.     

重组合异种骨复合血管内皮生长因子基因转染骨髓间充质干细胞对非创伤性股骨头坏死的修复

目的:将复合有血管内皮生长因子基因转染的骨髓间充质干细胞的重组合异种骨植入病灶清除区,观察其修复股骨头坏死的效果.方法:体外分离、培养、鉴定骨髓间充质干细胞,PcDNA3/VEGF165质粒转染骨髓间充质干细胞,与重组合异种骨复合培养.应用局部液氮冷冻法造成的24只兔非创伤性股骨头坏死模型,左侧骨缺损处植入复合血管内皮生长因子基因转染骨髓间充质干细胞的重组合异种骨为治疗组,右侧仅植入单纯重组异种骨为对照组.行X射线,组织病理及股骨骨密度和矿物质含量检查.结果:①X射线片观察第6周时治疗组坏死区出现骨小梁结构,新骨形成增加,对照组仍呈现坏死区中心低密度,边缘高密度;第12周时治疗组股骨头形态规则,密度均匀,对照组股骨头坏死区有囊状低密度区.②第6周和12周时两组骨密度和矿物质含量差异有显著性意义(P<0.01).③在组织学上,6周时治疗组骨细胞及微毛细血管明显多于对照组;12周治疗组新生骨组织修复达软骨下,对照组植入骨块仍有少量未吸收.结论:重组合异种骨复合血管内皮生长因子基因转染骨髓间充质干细胞具有明显的成骨诱导作用,能有效促进非创伤性股骨头坏死的早期修复.