新型双嵌段磷酸胆碱基共聚物作为siRNA基因运输载体研究

将载体MPC30-DEA70(N)与siRNA (P)在N/P比值不同的条件下复合,用DNA凝胶电泳法,倒置显微镜,MTT法表征复合物溶液;同时分析胎牛血清(FBS)对细胞转染的影响.结果 显示在无胎牛血清条件下siRNA能与载体MPC30-DEA70电性中和,N/P比值越大中和的越多,而有胎牛血清的条件下siRNA几乎不能与载体MPC30-DEA70电性中和;倒置显微镜观察到siRNA分子能进入细胞,转染效率随着N/P比值增大而增大;同时随着载体浓度增大,对细胞的增殖抑制性增强.以上结果显示,新型阳离子磷酸胆碱聚合物MPC30-DEA70可以有效负载和运输siRNA,是一种安全有效的非病毒类转基因载体.     

磷酸胆碱聚合物载AT1受体siRNA对血管内皮细胞AT1受体表达的影响

目的探讨新型阳离子磷酸胆碱聚合物MPC30-DEA70载AT1受体siRNA对血管内皮细胞AT1受体表达的影响。方法应用琼脂糖凝胶电泳表征具有不同N/P比值的MPC30-DEA70与siRNA的复合物;将不同比例的MPC30-DEA70/siRNA基因复合物转染至人脐静脉内皮细胞,应用荧光显微镜(FM)检测其细胞内分布;流式细胞术(FCM)检测转染效率及荧光强度;Western blot法和RT-PCR法检测AT1受体蛋白及mRNA的表达情况。结果不同N/P比值的基因复合物在电泳中可见不同程度的迟滞现象,随正电性增强而显著。FM观察到MPC30-DEA70/siRNA复合物分布在细胞核周围,FCM结果显示随N/P比值的增大,转染效率明显增加,荧光强度也随之增强。RT-PCR法和Western blot法显示随着N/P比值的增大,基因复合物可使AT1受体的mRNA和蛋白表达明显下降(P<0.05)。结论 MPC30-DEA70可作为AT1受体siRNA的载体转染至血管内皮细胞,下调AT1受体的mRNA及蛋白的表达,提示阳离子磷酸胆碱聚合物可以有效负载和运输siRNA,抑制特异基因的表达,是一种有效的非病毒类转基因载体。     

磷酸胆碱聚合物载TGF—β1反义寡核苷酸转染血管外膜成纤维细胞对TGF—β1的影响

目的观察新型阳离子磷酸胆碱聚合物MPC30-DEA70能否有效地转染针对转化生长因子β1（transforming growth factor-β1,TGF-β1）的反义寡核苷酸（AS—ODN）进入到血管外膜成纤维细胞中及转染后对血管外膜成纤维细胞内TGF-β1表达的影响,为MPC30-DEA70,聚合物作为药物基因治疗载体在心血管疾病中的运用奠定基础。方法组织贴块法培养大鼠胸主动脉外膜成纤维细胞;应用共聚焦激光扫描显微镜（CLSM）观察MPC30-DEA70／TGF-β1AS-ODN（FAM标记）在细胞内的分布和定位;流式细胞仪（FCM）检测二者的细胞转染效率、荧光强度;免疫印迹实验（Western blot）检测TGF-β1细胞内表达。结果①原代培养的细胞呈纺锤形,多角形或者不规则形,细胞核较大,数量1～2个不等,轮廓清楚,核仁大而明显,呈椭圆形;②激光共聚焦显微镜观察到FAM标记的基因复合物多数分布在细胞核周围;③流式结果显示转染效率及荧光强度随N／P比增加而明显增大;④Western blot结果显示随着N／P比值的增大,TGF-β1的蛋白表达明显下降（P〈0．05）。结论MPC30-DEA70,能够携带TGF-β1-AS—ODN进入离体培养的大鼠胸主动脉外膜成纤维细胞,并能下调TGF—β1蛋白的表达。     

磷酸胆碱聚合物载AT1受体反义寡核苷酸对自发性高血压大鼠血压及心血管重构的影响

目的 探讨磷酸胆碱聚合物MPC30-DEA70载AT1受体反义寡核苷酸(AS-ODN)对自发性高血压大鼠(SHR)血压及心血管重构的影响.方法 将MPC30-DEA70(N)与FAM-AS-ODN(P)按不同N/P比值络合后经尾静脉注入SD大鼠体内,未经处理的SD大鼠为对照,3周后观察复合物在全身各组织器官的分布.再将MPC30-DEA70与AT1受体AS-ODN按不同N/P比值络合后经尾静脉注入8周龄SHR大鼠体内,未经处理的SHR大鼠为对照,3周后测量尾动脉压,对主动脉及心肌组织行天狼星红染色,并用Western blot法和RT-PCR法检测AT1受体蛋白及mRNA表达情况.结果 MPC30-DEA70/FAM-AS-ODN复合物能够进入肾脏组织;空白对照组和N/P=1∶0组的尾动脉压持续上升,缬沙坦组、N/P=10∶1组和N/P=1∶1组的尾动脉压较空白对照组明显下降;空白对照组和N/P=1∶0组心肌细胞肥大,主动脉壁增厚,胶原纤维大量沉积,而缬沙坦组、N/P=10∶1组和N/P=1∶1组上述情况较空白对照组明显改善;N/P=10∶1组和N/P=1∶1组AT1a蛋白和mRNA表达较空白对照组显著降低.结论 MPC30-DEA70能够安全有效地进入肾脏各组织,在体内运载AT1受体AS-ODN,下调AT1受体蛋白及其mRNA表达,抑制SHR大鼠血压进展及心血管重构,是一种创新性的非病毒类基因运输载体.     

磷酸胆碱聚合物作为药物运输载体转染大鼠心肌细胞的体外研究

目的探讨新型阳离子磷酸胆碱聚合物MPC30-DEA70能否安全有效地转染进入心肌细胞.方法应用原子转移自由基聚合法 (ATRP)合成具有高度生物相容性的双嵌段的MPC30-DEA70,以异硫氰酸荧光素(FITC)标记,并对材料的溶液进行表征;采用MTT法检测MPC30-DEA70与心肌细胞的相容性;应用荧光显微镜(FM)、共聚焦激光扫描显微镜(CLSM)、透射电镜(TEM)观察MPC30-DEA70在细胞内的分布和定位;流式细胞术(FCM)检测MPC30-DEA70的细胞转染效率和荧光强度.结果 MPC30-DEA70与心肌细胞具有较好的细胞相容性,在较高浓度下才表现出一定的细胞毒性并呈现剂量依赖性;MPC30-DEA70可以进入到心肌细胞内部,大部分分布于核周围,少部分可以进入细胞核,对心肌细胞的超微结构无明显影响;MPC30-DEA70在心肌细胞内具有较高的转染效率和荧光强度,并呈剂量依赖性.结论 新型阳离子磷酸胆碱聚合物MPC30-DEA70可以安全有效转染心肌细胞,是一种理想的非病毒类药物或基因运输载体.     

新型阳离子磷酸胆碱聚合物MPC30-DEA70转染血管平滑肌细胞的体外研究

目的 探讨新型阳离子磷酸胆碱聚合物MPC30-DEA70（PC聚合物）转染进入体外培养的血管平滑肌细胞（VSMCs）的安全性和有效性.方法 应用ATRP法合成具有高度生物相容性的PC聚合物MPC30-DEA70;植块贴壁法原代培养大鼠VSMCs;MTT法检测PC聚合物与VSMCs的细胞相容性;应用FM及CLSM观察PC聚合物在细胞内的分布和定位;FCM法检测PC聚合物在VSMCs中的转染效率和荧光强度.结果 PC聚合物与原代培养的VSMCs具有较好的细胞相容性,随浓度的增高表现出一定的细胞毒性;PC聚合物可以转染进入VSMCs,大部分分布于细胞质及核周围,少部分可以进入到细胞核内;PC聚合物在VSMCs中具有较高的转染效率和荧光强度,并呈剂量依赖性.结论 新型阳离子磷酸胆碱聚合物MPC30-DEA70可以转染进入血管平滑肌细胞,是一种安全有效的非病毒类药物运输载体.     

单端羧基聚乙二醇／鱼精蛋白系统介导HSV-TK基因在官颈癌细胞中的体外研究

目的研究非病毒载体MPEG-C-鱼精蛋白系统的制备方法、其对不同剂量鱼精蛋白与单纯疱疹病毒胸苷激酶（HSV．TK）的结合能力以及对HeLa细胞的影响。方法将一定量的MPEG-C-和不同量的鱼精蛋白混合后与DNA室温孵育,得到MPEG-C-鱼精蛋白／DNA复合物;用琼脂糖电泳实验测定不同N／P比形成复合物时对HSV-TK的阻滞情况;用结合沉淀试验比较不同量鱼精蛋白对包裹HSV-TK的能力的影响;MTF法检测MPEG-C-鱼精蛋白对HeLa宫颈癌细胞的毒性作用及其复合物对HeLa细胞的转染率。结果MPEG-C-鱼精蛋白复合物包裹HSV-TK的能力随N／P比增大而增强：粒径随N／P比增大而减小,可达200nm左右;复合物的Zeta电位随N／P比增大而增强;与单独鱼精蛋白复合物相比．细胞转染率有所降低。结论MPEG-C-鱼精蛋白是一种制备工艺简单、对HSV．TK包裹能力高、细胞毒性小、具有一定价值的非病毒载体。     

对叔丁基杯[4]芳烃酸偶合低相对分子质量聚乙烯亚胺作为非病毒转基因载体的体外研究

目的合成对叔丁基杯[4]芳烃酸偶合低相对分子质量聚乙烯亚胺聚合物作为非病毒转基因载体,并评价其毒性、压缩DNA的能力,携带报告基因转染细胞的能力。方法采用新方法合成对叔丁基杯[4]芳烃酸偶合聚乙烯亚胺聚合物,通过核磁共振方法表征。将合成的新聚合物与DNA混合,得到新聚合物/DNA复合物,用琼脂糖电泳试验测定不同N/P比值形成复合物时对质粒DNA电泳的阻滞情况,评价其压缩DNA能力。透射电镜法检测复合物的大小,MTT法检测其对细胞的毒性作用,使用新聚合物携带报告基因转染细胞,并与PEI25000比较转染率。结果新聚合物压缩质粒DNA的能力随N/P比值增大而增强,在N/P比为6时可以完全阻滞质粒DNA的电泳,在N/P比为60时,复合物粒径约291 nm,复合物的表面电荷约14.6 m V。细胞毒性试验表明新聚合物与PEI25000相比毒性明显下降,携带报告基因转染MCF-7细胞转染效率与PEI25000相近。结论对叔丁基杯[4]芳烃酸聚乙烯亚胺新聚合物具有较强压缩质粒DNA能力,对细胞毒性低,转染效率高,是一种可应用于基因治疗的新型非病毒载体。     

磷酸胆碱聚合物载反义c—myc寡核苷酸对兔髂动脉球囊损伤后血管狭窄的影响

目的探讨局部转运磷酸胆碱聚合物MPC30-DEA70载反义c—myc寡核苷酸（c—mycAS—ODN）基因复合物对兔髂动脉球囊损伤后血管狭窄的影响。方法40只家兔随机分为对照组、多聚赖氨酸（PLL）组、裸c—mycAS—ODN组、PLL载基因复合物N／P=3：1组和N／P=5：1组,每组各8只。构建兔髂动脉球囊损伤模型,于血管损伤段行PLL、c—mycAS—ODN、PLL载N／P=3：1和N／P=5：1基因复合物的局部转运。24h后应用共聚焦显微镜观察基因复合物在髂动脉的分布情况;4周后苏木精-伊红染色光镜下观察髂动脉的组织形态学变化,包括新生内膜面积（NIA）、中膜面积（MA）和新生内膜／中膜面积比（I／M）;Western blot法检测各组损伤血管处c—myc蛋白的表达情况。结果共聚焦显微镜可见转染N／P=3：1、N／P=5：1基因复合物的血管内膜有均匀的绿色荧光分布。苏木精-伊红染色光镜下对照组、PLL组、裸c—mycAS—ODN组均可见显著的内膜增生,组间比较NIA、I／M无显著性差异（P〉0．05）;与对照组比较,N／P=3：1组和N／P=5：1组NIA、I／M均明显减少（P〈0．05）,后两组间比较无显著性差异（P〉0．05）。Western blot显示对照组、PLL组、裸c—mycAS—ODN组c—myc蛋白表达均明显增高,组间比较无显著性差异（P〉0．05）;与对照组比较,N／P=3：1组和N／P=5：1组c—myc蛋白表达明显减少（P〈0．05）,后两组间比较无显著性差异（P〉0．05）。结论多聚赖氨酸可促进MPC30-DEA70／c—myc AS—ODN复合物进入髂动脉血管,有效抑制球囊损伤后新生内膜的过度增生,为基因治疗血管内狭窄提供了新型的非病毒类转基因手段。     

针对c-myc mRNA两个不同位点的c-myc反义寡脱氧核苷酸抑制类风湿滑膜细胞增殖的比较

目的:研究针对c-myc mRNA不同位点的两种反义寡脱氧核苷酸序列(AS-ODN):myc-AUG AS-ODN,myc-CRD AS-ODN,对类风湿滑膜细胞增殖的抑制作用.方法:培养人类风湿滑膜B型细胞,合成反义寡脱氧核苷酸序列并进行硫代磷酸化修饰,以脂质体Lipofectin为载体,转染滑膜细胞,用MTT法检测细胞的增殖情况.结果:myc-AUG AS-ODN,myc-CRD AS-ODN均能抑制滑膜细胞增殖,使细胞数目减少的最大值分别为40.0%和41.4%.myc-AUG AS-ODN抑制滑膜细胞增殖的起效时间早于myc-CRD AS-ODN.在高浓度时寡脱氧核苷酸具有非序列特异性细胞毒作用.结论:两种AS-ODN序列均可用于抑制滑膜细胞增殖.     

反义c-myc寡脱氧核苷酸对血管平滑肌细胞增殖、迁移和凋亡的影响

为研究硫代磷酸修饰的反义ｃｍｙｃ寡脱氧核苷酸（ＯＤＮ）对血管平滑肌细胞（ＳＭＣ）的增殖、迁移及凋亡的影响。应用脂质体分别介导硫代磷酸修饰的反义ｃｍｙｃＯＤＮ、正义ｃｍｙｃＯＤＮ和错配ｃｍｙｃＯＤＮ进入体外培养的大鼠主动脉ＳＭＣ内，观察其对ＳＭＣ细胞ｃｍｙｃ表达、增殖、迁移和凋亡的影响。结果：①反义ＯＤＮ降低ｃｍｙｃ蛋白的表达。②反义ｃｍｙｃＯＤＮ抑制ＳＭＣ增殖、迁移，并诱导ＳＭＣ凋亡。而正义ＯＤＮ及错配ＯＤＮ则无上述作用。结果提示：应用反义技术抑制ｃｍｙｃ表达在防治经皮腔内冠状动脉成形术（ＰＴＣＡ）术后再狭窄中具有潜在作用。     

阳离子脂质体LipofectinTM对WT1反义核酸在K562细胞的摄入和胞内分布的影响

目的探讨阳离子脂质体LipofectinTM对WT1反义寡核苷酸(反义核酸)细胞摄入和胞内分布的影响. 方法采用阳离子脂质体介导WT1反义核酸转染K562细胞,应用流式细胞仪、荧光显微镜分别观察反义核酸的细胞摄入和胞内分布,RT-PCR检测处理前后WT1 mRNA表达水平. 结果 (1)脂质体提高K562细胞对反义核酸的摄入,细胞摄入率达70.9%,平均荧光强度提高6倍以上;脂质体介导转染反义核酸时其细胞浆中类核内体或溶酶体中的点状结构较非脂质体处理时大,胞核内有明显的荧光物质分布;(2)脂质体介导WT1反义核酸可下调WT1 mRNA水平. 结论阳离子脂质体可提高反义核酸的细胞摄入并改变其胞内分布,这可能是它增强反义核酸生物活性的机制.     

聚乙烯亚胺介导水通道蛋白5基因表达载体体外转染的研究

目的 探讨新型阳离子载体聚乙烯亚胺(PEI)介导水通道蛋白5(AQP5)体外转染人肺腺癌细胞系A549的效果。方法 将含绿色荧光蛋白的真核表达载体pEGFP-N1,以lipofectamine2000为阳性对照,流式细胞仪检测转染效率,根据不同N/P比(5、10、15、20、25)与PEI组成转染复合物转染A549细胞,优化最适 N/P比;将AQP5全长cDNA插入pEGFP-N1载体,构建pEGFP-N-AQP5,转染A549细胞,采用PCR与Western blot法检测被转染细胞中AQP5的表达。结果 流式细胞仪检测GFP发光率,N/P比为15时PEI/pEGFP-N1复合物转染效率最高,可达到89.72%,与脂质体91.44%相近;应用PEI与lipofectamine2000将 pEGFP-N-AQP5成功转染A549,与空白组比较,AQP5的基因及蛋白表达均增高。结论 新型阳离子载体PEI 可成功介导pEGFP-N-AQP5转染A549细胞。     

粘着斑激酶和丝裂原活化蛋白激酶对纤粘连蛋白诱导平滑肌细胞迁移和增殖的影响

目的　研究粘着斑激酶和丝裂原活化蛋白激酶在细胞外基质成分诱导血管平滑肌细胞迁移和增殖中的作用。方法　通过纤粘连蛋白 (FN)诱导培养的平滑肌细胞迁移和增殖 ,以免疫沉淀和Western印迹法检测粘着斑激酶 (FAK)和丝裂原活化蛋白激酶 (p4 2 / 4 4MAPK)及其磷酸化的表达量。将FAK反义寡核苷酸 (ODN)经脂质体转染细胞 ,观察其对FAK和p4 2 / 4 4MAPK磷酸化、细胞迁移以及增殖的影响。结果　不同浓度FN(5、10、2 0、4 0、6 0 μg/ml)在有效诱导平滑肌细胞迁移和增殖时FAK和p4 2 / 4 4MAPK也呈明显表达 ,2 0 μg/mlFN可使其磷酸化处于较高的表达量。脂质体可有效地介导ODN转染 ,转染效率为 86 7%± 4 5 %。转染后FAK以及p4 2 / 4 4MAPK磷酸化表达量明显减少 ,10、2 0、4 0和 6 0 μg/mlFN组迁移细胞数也分别显著减少 (2 3 2 6 %、2 1 6 3%、19 31%、17 88% ,P <0 0 5 ) ,5～ 6 0 μg/ml不同浓度的FN组 ,细胞增殖减少 2 7 6 7%～ 4 6 6 7% (P <0 0 5 )。 结论　活化的FAK和p4 2 / 4 4MAPK是细胞外基质诱导平滑肌细胞迁移和增殖的重要信号分子 ,二者之间存在着密切的联系 ,由其介导的信号转导促进了这一过程 ,反义FAKODN可有效地对此进行抑制     

低温缺氧条件下脂质体介导的寡核苷酸对人脐静脉内皮细胞-304的转染

目的 研究在Euro-Collins溶液(ECs)中,低温(4 ℃)缺氧条件下体内阳离子脂质体转染剂(In vivo liposome)介导NF-κB诱捕物寡核苷酸(NF-κB decoy ODN)在人脐静脉内皮细胞株ECV-304中的转染效率。方法 (1) 将ECV-304在含10%胎牛血清的RPMI 1640培养液中以37 ℃、5% CO₂的条件培养,待生长至单层融合后,进行试验。(2) 使用前配制脂质体-ODN复合物,脂质体与ODN 的+/-电荷比率为2。(3) 应用荧光显微镜和流式细胞仪,观察在ECs中、4 ℃条件下,ODN浓度分别为0.50、0.75、1.00、1.25 μmol/L时,缺氧保存2、4、6、8 h后ECV-304的平均荧光强度(MFI)和ODN的胞内分布;同时设立裸ODN转染为对照组,观察对ECV-304的转染效率。结果 在ECs中、4 ℃缺氧保存条件下,随着保存时间的延长和脂质体-ODN浓度的升高,ECV-304的MFI增强,保存6 h后MFI基本达到了最大强度,并且大部分ODN均位于细胞核内;而ODN的细胞摄取率无差异。但与裸转染相比,MFI和细胞摄取率均有显著差异性。结论 在ECs中和低温缺氧条件下,脂质体可以高效地将NF-κB decoy ODN转染到ECV-304细胞核,为供体器官在基因调控水平的保护研究提供了实验依据。     

人白细胞相关抗原B27及细菌多肽在脊柱关节病发病中的作用

目的了解细菌多肽应具备什么基本条件才能被人白细胞相关抗原（ＨＬＡ）Ｂ２７递呈而导致脊柱关节病。方法以来自衣原体热休克蛋白６０、能与Ｂ２７分子结合的９肽作为原型，用人工方法将９肽的每一个氨基酸残基均以另外１９种氨基酸替换，将合成的１８０种９肽分别与Ｂ２７Ｔ２细胞孵育，观察其与抗Ｂ２７单克隆抗体Ｂ２７Ｍ２的反应性。结果与Ｂ２７分子结合的９肽其第２位氨基酸残基应是精氨酸，以其它１９种氨基酸替换均使Ｂ２７Ｍ２的反应性明显降低；第６，８，９位氨基酸残基的选择性亦较高，仅有６～８种氨基酸能诱导与Ｂ２７Ｍ２的反应性；第３，５，７位氨基酸残基没有什么选择性，几乎任何一种氨基酸残基对Ｂ２７Ｍ２反应性的影响均不大。结论第２，９位氨基酸残基是９肽与Ｂ２７紧密结合所必需的，而第６，８位氨基酸可能与抗Ｂ２７单克隆抗体的识别有密切关系     

新型纳米非病毒基因输送体系PCL-PEG-chitosan的构建与特性

目的 优化新型纳米非病毒载体聚己内酯（PCL）-聚乙二醇（PEG）-壳聚糖（chitosan）（PCL-PEG-chitosan）在体外与质粒的复合条件,并进行转染活性测定。方法 在体外利用凝胶电泳方法确定非病毒载体与携带绿色荧光蛋白基因的质粒（pEGFP）复合的最小氮磷比。利用动态光散射粒径测量仪确定复合物在不同氮磷比、不同缓冲溶液体系下粒径的变化情况。将pEGFP与PCL-PEG-chitosan进行复合后转染293T细胞,荧光显微镜观察转染效率。结果 凝胶电泳结果显示,非病毒载体PCL-PEG-chitosan与pEGFP复合的最小氮磷比为4∶1,PCL-chitosan与pEGFP复合的最小氮磷比也为4∶1,chitosan与pEGFP复合的最小氮磷比为1∶1。动态光散射实验结果显示：非病毒载体PCL-PEG-chitosan与pEGFP复合而成的复合物的粒径随着氮磷比的增大而减小;在醋酸盐缓冲体系与DMEM缓冲体系中,复合物的粒径基本一致,相对稳定。荧光显微镜观察发现,经过接枝改性的纳米载体PCL-PEG-chitosan的转染效率有所提高。结论 PCL修饰可减弱chitosan对pEGFP的复合能力,提高最低复合氮磷比。经PCL和PEG修饰的纳米载体PCL-PEG-chitosan的细胞转染活性有所提高,但尚需进一步改进。     

反义c-myc寡脱氧核苷酸对血管平滑肌细胞增殖、迁移和凋亡的影响

为研究硫代磷酸修饰的反义c-myc寡脱氧核苷酸(ODN)对血管平滑肌细胞(SMC)的增殖、迁移及凋亡的影响。应用脂质体分别介导硫代磷酸修饰的反义c-mycODN、正义c-mycODN和错配c-mycODN进入体外培养的大鼠主动脉SMC内,观察其对SMC细胞c-myc表达、增殖、迁移和凋亡的影响。结果:①反义ODN降低c-myc蛋白的表达。②反义c-mycODN抑制SMC增殖、迁移,并诱导SMC凋亡。而正义ODN及错配ODN则无上述作用。结果提示:应用反义技术抑制c-myc表达在防治经皮腔内冠状动脉成形术(PTCA)术后再狭窄中具有潜在作用。