重组腺相关病毒载体介导人血管内皮生长因子165基因对缺血心肌血管新生的影响

为了研究重组 2型腺相关病毒载体介导人血管内皮生长因子 16 5 (hVEGF16 5 )基因对兔缺血心肌血管新生的影响 ,选取了 4 0只新西兰兔 ,建立心肌缺血模型后随机分为血管内皮生长因子高、中、低剂量组及对照组等 4组 ,分别向缺血区域心肌注射不同剂量的腺相关病毒载体 人血管内皮生长因子 16 5或磷酸盐缓冲液。 4周后取心肌组织和血液标本 ,采用逆转录聚合酶链反应和酶联免疫吸附法检测人血管内皮生长因子 16 5基因的表达 ;制作组织学切片以观察心肌组织的病理改变 ,于高倍镜下计数缺血区域毛细血管数目。结果发现 ,血管内皮生长因子低、中、高剂量组的人血管内皮生长因子 16 5 GAPDHmRNA比值依次为 0 .14± 0 .0 3、0 .4 0± 0 .0 4和 0 .6 4± 0 .0 4 ,血清人血管内皮生长因子 16 5含量分别为 6 4 .6± 8.0ng L、32 7.1± 9.9ng L和 4 71.6± 6 .9ng L ,各组间的差异均具有显著性 (P <0 .0 1)。低、中、高剂量组单个高倍视野内的毛细血管数分别为 4 .6± 1.3、11.6± 1.8和 2 1.8± 3.1条 ,而对照组为 4 .5± 1.5条。高、中剂量组的毛细血管数显著高于对照组 (P <0 .0 1) ,而低剂量组与对照组相比差异无显著性 (P >0 .0 5 )。相关分析发现毛细血管数与腺相关病毒载体 人血管内皮生长因子 16 5剂量呈     

重组腺相关病毒介导人血管内皮生长因子165基因在培养大鼠心肌细胞中的表达

目的探讨2型腺相关病毒载体介导的人血管内皮生长因子165基因在离体心肌细胞中的表达及表达产物的生物活性。方法构建携带人血管内皮生长因子的2型腺相关病毒载体(rAAV-2/hVEGF165),感染大鼠原代心肌细胞,采用逆转录聚合酶链反应、免疫印迹法和酶联免疫吸附测定等方法检测心肌细胞人血管内皮生长因子165的表达,应用MTT法检测转染后细胞上清液中血管内皮生长因子165的生物学活性。结果逆转录聚合酶链反应检测结果发现感染的心肌细胞可表达人血管内皮生长因子165 mRNA;免疫印迹法检测结果表明感染的心肌细胞中有人血管内皮生长因子165,酶联免疫吸附测定法检测到血管内皮生长因子蛋白分泌水平为546.5±15.6pg/L,未转染组未检测到血管内皮生长因子蛋白的分泌;还发现感染的心肌细胞上清具有明显的促人内皮细胞增殖作用。结论2型腺相关病毒载体介导的人血管内皮生长因子165可有效转染大鼠心肌细胞,且表达产物具有促内皮细胞增殖作用。     

腺相关病毒介导的仓鼠δ-SG基因在TO-2型仓鼠骨髓间充干细胞的表达

目的构建含有δ-SG基因的腺相关病毒载体并检测经腺相关病毒介导基因转染的TO-2型仓鼠骨髓间充质干细胞(MSCs)中目的基因的表达。方法用EcoRI酶和XhoI酶酶切含有δ-SG基因的pUC57-SG质粒,获得δ-SG基因。片段回收后定向插入腺相关病毒载体质粒pITR-GFP中重组成pITR-GFP-SG,并同pXX680、pHelper三质粒经钙磷沉淀法共转染HEK293细胞,斑点杂交法测定重组病毒颗粒滴度,再将重组病毒颗粒转染TO-2型仓鼠的MSCs,利用RT-PCR法,免疫荧光检测目的基因的表达,MTT检测转染细胞增殖能力。结果成功构建了δ-SG基因的腺相关病毒载体。含δ-SG基因的腺相关病毒感染TO-2型仓鼠MSCs48h后,RT-PCR产物经琼脂糖凝胶电泳出现884bp-DNA片段;免疫荧光检测显示TO-2型仓鼠MSCs中呈现绿色颗粒,大小深浅不一;MTT证实转染后细胞的增殖能力未受明显影响。结论采用腺相关病毒介导的方法,可以将δ-SG基因导入TO-2型仓鼠的MSCs并成功表达。     

重组腺相关病毒介导CD151转染心肌梗死小型猪促进心肌功能性血管形成

目的 观察重组腺相关病毒(rAAV)介导的CD151基因转染促小型猪心肌梗死后心肌血管形成的有效性.方法 结扎小型猪冠状动脉左前降支建立心肌梗死模型,梗死区及梗死周围心肌分别注射rAAV-CD151、rAAV-anti-CD151和rAAV-绿色荧光蛋白(rAAV-GVP).8周后用Western blot分析心肌组织CD151蛋白表达,免疫组化检测心肌微血管密度和小动脉密度,用13N-NH3电子发射计算机断层心脏显影(PET)评价心肌血流灌注.结果 CD151基因转染促进心肌组织局部CD151高表达.rAAV-CD151组心肌微血管密度为(83.8±6.7)个/mm2,明显高于正常对照组的(33.2±4.5)个/mm2和rAAV-GFP组的(41.6±5.6)个/mm2,均P＜0.05;rAAV-CD151组小动脉密度为(16.4±2.5)个/mm2,也明显高于正常对照组的(6.6±2.3)个/mm2和rAAV-GFP组(8.4±1.6)个/mm2,均P＜0.05.rAAV-anti-CD151组心肌微血管密度和小动脉密度明显低于其他各组.13N-NH3 PET心肌血流灌注显像示rAAV-CD151组缺血区心肌血流灌注明显增加,rAAV-anti-CD151组血流灌注减少.结论 CD151基因转染能增加小型猪局部心肌组织的CD151表达,明显增加缺血心肌微血管和小动脉的生成,并显著增加心肌血流灌注.     

碱性成纤维细胞生长因子基因对心肌梗死后冠状血管新生及血管结构的影响

为探讨心肌内注射碱性成纤维细胞生长因子基因对心肌梗死后冠状血管新生和血管结构的影响。以碱裂解法大量制备质粒 ;采用开胸结扎兔冠状动脉左前室间支法 ,建立兔急性前壁心肌梗死模型。模型制备成功后将动物分为治疗组 (n =1 9)和对照组 (n =1 8) ,并于心肌内分别注射pcDNA3 碱性成纤维细胞生长因子 1 0 0 μg和pcDNA31 0 0 μg,饲养至第 2、6和 1 2周末处死 ;免疫组织化学法观察蛋白表达 ;病理切片观察梗死心肌组织学变化、缺血心肌内血管新生和血管管壁及管腔变化情况。结果发现 :(1 )实验中描记的心电图证实兔急性心肌梗死模型制作成功。 (2 )免疫组织化学观察注射pcDNA3 碱性成纤维细胞生长因子处心肌组织在 6周内有碱性成纤维细胞生长因子蛋白的表达。 (3)病理切片行图象分析计算血管密度发现 :治疗组毛细血管密度和小动脉密度显著高于对照组。 (4 )实验第 6周治疗组与对照组动脉平均管壁厚度分别为 1 9.8± 9.9μm比 1 8.9± 9.6 μm (P >0 .0 5 ) ;1 2周分别为 2 8.3± 1 1 .5 μm比 2 4 .1± 1 1 .3μm (P <0 .0 1 ) ;6周比值分别为 0 .31± 0 .1 6比 0 .2 4± 0 .1 2 (P <0 .0 1 ) ;1 2周分别为 0 .34± 0 .1 5比 0 .2 5± 0 .0 9(P <0 .0 1 )。实验结果提示 ,心肌内注射碱性成纤维细胞生长     

新型血清型1型重组腺相关病毒载体携带血管内皮生长因子基因促血管生成的实验研究

目的探讨采用腺相关病毒血清型1型的衣壳蛋白构建的“假毒粒”型重组腺相关病毒（rAAV）1载体介导血管内皮生长因子（VEGF）促血管新生的可行性、有效性。方法以每个细胞10^5vg rAAV1-绿色荧光蛋白（GFP）及rAAV1-VEGF载体量感染C2C12细胞（小鼠成肌细胞）分化的肌管,荧光显微镜下观察rAAV1-GFP的转染效率。ELISA法检测rAAV1-VEGF转染后细胞上清中VEGF表达量。构建小鼠后肢缺血模型,术后10天每只小鼠股部缺血骨骼肌内注射3×10^11vg的rAAV1-VEGF载体,载体转染后1个月ELISA法检测小鼠缺血骨骼肌中VEGF蛋白表达量。载体转染后6周免疫组化检测小鼠缺血骨骼肌中毛细血管及小动脉新生情况。结果rAAV1-GFP感染后120h60％～80％的肌管可表达GFP。rAAV1-VEGF载体感染后第3天细胞上清中分泌的VEGF表达量达到高峰,VEGF浓度为（567．7±16．8）ps／ml。小鼠缺血骨骼肌中rAAV1-LacZ载体转染后1个月转染效率可达100％。rAAV1-VEGF载体转染后1个月平均VEGF浓度为（205．4±36．1）pg／mg总蛋白,与对照组相比差异有统计学意义（P〈0．01,n=5）。rAAV1-VEGF载体转染有效促进了血管新生（P〈0．001,n=6）,载体转染6周缺血骨骼肌中毛细血管计数与小动脉计数分别为（147．0±13．3）／mm^2,（17．0±1．2）／mm^2。结论新型“假毒粒”型rAAV1-VEGF载体可能是治疗缺血性心血管疾病更为优越的基因治疗载体。     

重组腺相关病毒2型载体-血管内皮生长因子165改善小型猪慢性心肌缺血的研究

目的应用重组腺相关病毒2型载体(recombinant adenovirus-associated virus2,rAAV2)介导血管内皮生长因子165(vascular endothelial growth factor,VEGF165)基因转染,观察其促进小型猪慢性缺血心肌血管生成并改善心肌血流灌注和心功能的有效性。方法小型猪左冠状动脉回旋支(LCX)放置血管缩窄环,建立慢性心肌缺血模型。5周后行心电图、冠状动脉造影和心脏核磁共振成像检查确认LCX闭塞或相应心肌的缺血。动物随机分为实验组和对照组,每组8只,分别在心肌内直接注射rAAV2-VEGF165(1×1012virus genome)或磷酸盐缓冲液。治疗后3个月和6个月,观察心肌VEGF mRNA和蛋白的表达;6个月后,观察心肌毛细血管和小动脉密度,行冠状动脉造影进行LCX血流分级,应用心脏核磁共振成像观察心肌灌注及左心室功能。结果放置血管缩窄环后5周,所有动物均出现LCX完全/次全闭塞或LCX支配区域的心肌缺血。基因治疗后3个月,实验组心肌VEGF mRNA和蛋白表达显著高于对照组;6个月时,实验组VEGF表达水平较3个月时下降。基因治疗后6个月,VEGF组心肌毛细血管密度和小动脉密度[分别为(1404.06±250.48)/mm2和(167.81±36.29)/mm2]均高于对照组[分别为(976.88±344.79)/mm2和(116.56±34.48)/mm2](P<0.05);潘生丁负荷后心肌灌注成像显示VEGF组心肌灌注明显优于对照组(P<0.05),且较治疗前有改善(P<0.05);两组左心室功能在治疗前后均无明显变化。结论在小型猪慢性心肌缺血模型中,心肌内注射rAAV2-VEGF165后外源VEGF基因的表达至少可持续3个月;rAAV2-VEGF165能够促进缺血心肌毛细血管和小动脉生成并改善心肌灌注。     

重组腺病毒相关病毒携带人血管内皮生长因子165诱导家兔缺血心肌血管生成的研究

目的　将携带人血管内皮生长因子 16 5 (hVEGF 16 5 )cDNA的重组腺病毒相关病毒 (rAAV)载体注入家兔缺血心肌 ,观察血管内皮生长因子 (VEGF)的血管生成效应。方法　制作家兔急性心肌梗死模型 ,将rAAV hVEGF 16 5注入缺血心肌。 4周后取注射部位心肌 ,用逆转录聚合酶链式反应 (RT PCR)和免疫组织化学、Westernblot方法检测目的基因的表达 ,并计数注射部位心肌毛细血管数目 ,评价外源VEGF的生物学活性。结果　注射rAAV VEGF部位心肌VEGFmRNA及其蛋白的表达可持续 8周 ,而且比对照组增加。远隔脏器未见外源VEGF的播散和表达。注射rAAV VEGF部位毛细血管密度比对照组增加。结论　rAAV hVEGF 16 5可以有效地转染成年家兔心肌组织 ,外源基因稳定长期表达 ,同时能够刺激新血管生成 ,并具有良好的安全性。     

大鼠缺血心肌中碱性成纤维细胞生长因子的动态变化及其对血管新生的影响

为观察心肌梗死后不同时期心肌中碱性成纤维细胞生长因子表达的变化规律，评价碱性成纤维细胞生长因子对血管新生的影响，采用免疫组织化学方法分别检测大鼠心肌梗死后24h及1、2、3和4周时缺血心肌中碱性成纤维细胞生长因子蛋白质的表达情况；另将6只心肌梗死大鼠给予碱性成纤维细胞生长因子中和抗体腹腔注射，2周后检测缺血心肌中毛细血管及小动脉密度的变化。结果发现，心肌梗死24h后，缺血心肌中碱性成纤维细胞生长因子蛋白质的表达明显增加，1—2周达高峰，3周后开始下降，4周时下降更明显，但仍高于正常大鼠；心肌梗死2周时缺血心肌中毛细血管密度和小动脉密度均显著增加，给予碱性成纤维细胞生长因子中和抗体后小动脉密度显著减少，毛细血管密度没有变化。结果提示，大鼠急性心肌梗死后缺血心肌中碱性成纤维细胞生长因子持续升高达1月以上，其主要作用为调控缺血心肌中小动脉的新生。     

重组人碱性成纤维细胞生长因子促进冠状动脉血管新生

本文利用重组人碱性成纤维细胞生长因子 (ｒｈ ｂＦＧＦ) ,将其注射入实验兔缺血心肌内 ,观察其促冠状动脉血管新生的效果。1　材料与方法1.1　碱性成纤维细胞生长因子蛋白的制备从人胎肝组织抽提总ＲＮＡ ,经逆转录—聚合酶链反应扩增到人碱性成纤维细胞生长因子ｃＤＮＡ ,克隆于表达载体Ｐｋｋ2 2 3 3,转染工程菌 (ｐＢＶ2 2 0 ｂＦＧＦ)ＤＨ5α,经诱导表达及超声破碎纯化后 ,得到纯度高达99 %的重组人碱性成纤维细胞生长因子。1.2　动物模型的制作及分组日本大耳白兔 36只 ,开胸结扎左冠状动脉前降支建立急性心肌梗死模型。将兔分为两组…     

rhbFGF研制及促冠状动脉血管新生作用时间的研究

目的　探讨重组人碱性成纤维细胞生长因子 (rhb FGF)促冠状动脉血管新生的作用时间。方法　开胸结扎兔冠状动脉左前降支 (L AD) ,建立急性心肌梗死动物模型 ;制备 rhb FGF蛋白 ,将其直接四点注入兔缺血心肌内 ,通过病理切片观察缺血心肌内血管新生情况。结果　结扎 L AD后 6周及 12周 ,rhb FGF组与生理盐水对照组 (NS)病理切片 ,随机观察 10个高倍视野无平滑肌小血管计数分别为 6周 (W) :41.13± 10 .0 4,30 .33± 3.2 1,P<0 .0 1;12 W:5 0 .5 0± 9.2 0 ,32 .6 3± 7.2 5 ,P<0 .0 1;有平滑肌血管计数分别为 6 W:16 .2 5± 5 .2 3,10 .75± 4.2 5 ,P<0 .0 1;12 W:16 .88± 4.87,11.2 5± 5 .0 9,P<0 .0 1。结论　缺血心肌内注射 rhb FGF可促进冠状动脉血管侧支新生 ,其作用时间可能小于 12 W。     

Adeno-associated virus mediated interferon-gamma inhibits the progression of hepatic fibrosis in vitro and in vivo

AIM: To investigate the effects of adeno-associated virus (AAV) mediated expression of human interferon-γ for gene therapy in experimental hepatic fibrosis in vitro and in vivo. METHODS: We constructed the recombinant AAV encoding human INF-γ (rAAV- INF-γ) and took the primary rat hepatic stellate cells and carbon tetrachloride induced rats as the experimental hepatic fibrosis model in vitro and in vivo. Immunocytochemistry analysis was used to reveal the expression of α-SMA, the marker protein expressed in hepatic stellate cells. The mRNA expression of TGF-β, TIMP-1, and MMP-13 were analyzed by RT-PCR method. In vivo study, the hydroxyproline content in liver and serum AST, ALT were also detected. RESULTS: In vitro study, AAV vector could mediated efficient expression of human INF-γ, which inhibit the activation of hepatic stellate cells, decrease the expression of α-SMA and mRNA of TIMP-1, TGF-β, with the MMP-13 unchanged. In vivo study, the histological examination revealed that rAAV- INF-γ could inhibit the progression of the hepatic fibrosis. In the rAAV-INF-γ induced group, the hydroxyproline content and serum AST, ALT level were decreased to 177±28 μg/g wet liver, 668.5±140.0, 458.4±123.5 U/L, compare with the fibrosis control group 236±31 μg/g wet liver, 1 019.1±276.3, 770.5±154.3 U/L, respectively (P<0.01). mRNA expression of TIMP-1 in the rAAV-INF-γ induced rat liver was decreased while no significant change was observed in TGF-β and MMP-13. CONCLUSION: All these results indicated that rAAV-INF-γ has potential effects for gene therapy of hepatic fibrosis, which could inhibit the progression of hepatic fibrosis.     

A novel method of augmenting gene expression and angiogenesis in the normal and ischemic canine myocardium

This study presents a novel method that direct intramyocardial injection of low-dose plasmid DNA and microbubbles combined with insonation could further augment gene expression in normal and ischemic canine myocardium. Plasmids encoding enhanced green fluorescent protein (pEGFP) and hepatocyte growth factor (pHGF) (500???g) were individually mixed with 0.5?ml of microbubble solution (MB) and injected into the normal or acute ischemic canine myocardium. The dogs in the plasmid?+?MB/US group underwent insonation (US). Other dogs were randomly divided into three treatment groups: plasmid and insonation, plasmid and MB injection, and plasmid injection only. The EGFP and HGF mRNA expressions were assessed in the myocardium at the injection site and at sites 0.5 and 1?cm remote from the injection site. Compared to plasmid transfer alone, a mean 13.4-fold enhancement of gene expression was achieved in the EGFP?+?MB/US group at 48?h (p?<?0.01). HGF mRNA expression in ischemic zones was markedly elevated after 28?days, with a mean 9.0-fold enhancement in the HGF?+?MB/US group (p?<?0.01). EGFP protein expression was detected in the normal myocardium at 1?cm remote from the injection site in the EGFP?+?MB/US group. Similarly, HGF protein expression was detected in the ischemic myocardium at 0.5?cm remote from the injection site in the HGF?+?MB/US group. These findings indicate that the radius of gene expression was partly extended in the two plasmid?+?MB/US groups. The capillary density increased from 20.9?±?5.3/mm² in control myocardial infarction dogs without treatment to 126.7?±?38.2/mm² in the HGF?+?MB/US group (p?<?0.01). Taken together, the present data demonstrate that direct intramyocardial injection of an angiogenic gene and microbubbles combined with insonation can augment gene expression and angiogenesis. Consequently, this strategy may be a useful tool for gene therapy of ischemic heart disease.     

缺氧诱导因子α亚型基因在急性心肌梗死大鼠缺血心肌表达的变化

目的 通过观察急性心肌梗死(AMI)大鼠心肌缺氧诱导因子 (hypoia-inducible factor,HIF) 3个α亚型mRNA表达的动态变化,探讨其在早期缺血心肌中的作用.方法 将大鼠随机分为对照组和AMI组.用HE染色观察心肌形态学变化, RT-PCR检测术后1、2、4、6、12 h缺血心肌HIF 3个α亚型mRNA表达情况.结果 HIF-1α、2α、3α mRNA在正常心肌中均有表达.术后1 h,缺血心肌HIF-1α mRNA表达明显上调(P<0.05),2 h达高峰(P<0.01),4 h开始下降(P＜0.05),6 h降至正常水平,12 h维持在正常水平;HIF-2α、3α mRNA在急性缺血心肌表达无明显变化.结论 早期急性心肌缺血可诱导HIF-1α基因表达改变,与HIF-2α、3α基因表达无关.     

兔心肌心室间复极离散的电生理学机制研究

目的观察生理和缺血状态下兔心室间复极离散,探讨临床缺血心肌发生室性心律失常的电生理机制。方法酶解法急性分离兔心室肌细胞,采用细胞膜片钳技术,分别观察对照组(正常心室内膜动作电位时程)和缺血组(缺血心室内膜动作电位时程)在不同刺激频率下[即基础循环周长(basic cycle length,BCL)=2000、1000、500及250 ms]左右心室肌心内膜细胞的动作电位时程变化。结果对照组生理心肌的室间离散分别为(47.70±7.89)ms,(45.50±7.00)ms,(40.30±7.33)ms,(37.90±6.45)ms;缺血后心室间离散则分别为(91.90±7.67)ms,(91.40±7.62)ms,(88.60±7.78)ms,(89.20±6.91)ms。结论生理状态的心肌左右心室间存在复极离散,缺血状态下心室间复极离散增大。这种心室间的复极异质性可能是缺血心肌发生室性心律失常的电生理机制之一。     

腺相关病毒介导血管抑素对血管内皮生长因子和细胞间黏附分子1表达的影响

目的探讨腺相关病毒介导血管抑素(rAAV-AS)基因对人脐静脉内皮细胞(HUVECs)血管内皮生长因子(VEGF)和细胞间黏附分子1(ICAM-1)表达的影响,以探讨rAAV-AS抗糖尿病动脉粥样硬化作用。方法选择体外培养的HUVECs传至第5代,随机分为6组:正常组、高糖组、高糖+rAAV-010~6 v.g./cell组、高糖+rAAV-AS10~4 v.g./cell组、高糖+rAAV-AS10~5 v.g./cell组、高糖+rAAV-AS10~6 v.g./cell组。分别检测rAAV-AS干预后24、48、72 h HUVECs凋亡及VEGF、ICAM-1的表达。结果与正常组比较,高糖组和高糖+rAAV-010~6 v.g./cell组不同时间HUVECs增殖明显,VEGF和ICAM-1表达明显升高(P<0.05);与高糖组比较,高糖+rAAV-AS10~4 v.g./cell组、高糖+rAAV-AS10~ 5v.g./cell组、高糖+rAAV-AS10~6 V.g./cell组增殖明显降低,VEGF和ICAM-1表达明显降低,并呈剂量依赖性(P<0.05)。结论 rAAV-AS对糖尿病大血管病变具有保护作用,其可能机制为下调内皮细胞中VEGF和ICAM-1的表达,从而减少内皮细胞增殖,抑制炎性反应。     

Quantitative morphometric determination of arteriolar and capillary perfusion within ischemic rabbit left ventricle

The aim of this study was to identify the percentage of the capillary and arteriolar beds that was perfused at a given time or that was capable of being perfused within subepicardium and subendocardium of ischemic and nonischemic myocardium of anesthetized, open-chest rabbits. Fluorescein isothiocyanate-dextran (150,000 MW) was injected intravenously to label perfused microvessels of rabbits that were subjected to 60 min of coronary artery occlusion. Fluorescent microscopy was used to identify the perfused vessels and an alkaline phosphatase stain was employed to locate the total microvasculature. Stereological principles were utilized to determine various morphometric parameters. After 14 sec of dextran injection, approximately 66 ± 2% (mean ± SEM) of the capillaries and 65 ± 5% of the arterioles (19–50 μm) were perfused within ischemic myocardium. Two minutes after dextran injection, 72 ± 3% of the capillaries and 94 ± 4% of the arterioles were perfused within the ischemic myocardium. In the nonischemic myocardium, 64 ± 2% of the capillaries and 59 ± 5% of the arterioles were perfused 14 sec after dextran injection, while 94 ± 1% and 96 ± 2% of the capillaries and arterioles, respectively, were perfused 2 min after dextran injection. It is concluded that a significant unperfused reserve of arterioles exists, but a significant portion of the capillary bed is incapable of being perfused within ischemic rabbit myocardium.