血管内皮生长因子基因转染血管内皮祖细胞治疗肢体缺血的实验研究

目的利用血管内皮生长因子（vascular endothelial growth factor,VEGF-165）基因转染体外诱导的血管内皮祖细胞（endothelial progenitor cells,EPCs）,并移植到下肢缺血的新西兰兔体内,观测其促进血管新生,改善肢体缺血的效果。方法（1）梯度离心法分离兔骨髓单个核细胞,然后用含有VEGF、bFGF、IGF-1的M199培养液诱导培养EPCs。并以免疫荧光、透射电镜等方法进行鉴定。（2）用携带VEGF165基因的腺病毒质粒（Adv-GFP-VEGF165）转染所培养的细胞,ELISA法检测上清液中VEGF蛋白的表达。（3）制作兔下肢缺血模型,并将其随机分为A、B、C 3组,分别移植EPCs、VEGF165基因转染后的EPCs、M199培养基,多种方法检测移植效果及局部整合情况。结果（1）自兔骨髓诱导出梭形贴壁细胞,免疫荧光及电镜检测证实为EPCs。（2）Adv-GFP-VEGF165成功转染EPCs,ELISA法检测转染VEGF165后的EPCs其上清液中VEGF蛋白浓度明显升高。（3）Brdu示踪显示移植细胞整合到缺血局部,CTA及免疫组化检查显示VEGF-165基因转染后的EPCs移植后其改善肢体缺血效果优于其他两组。结论VEGF基因转染EPCs后能改进EPCs质量,移植后促血管新生能力增强,其效果优于未转染组。     

同时携带人血管内皮生长因子和血管生成素基因的内皮祖细胞血管再生研究

目的用腺相关病毒（adeno-associated virus,AAV）载体将人血管内皮生长因子165 （vascular endothelial growth factors,VEGF165）和血管生成素-1（angiopoietin-1,Angl）基因同时转入骨髓源性内皮祖细胞（endothelial progenitor cells,EPCs）中,观察外源基因的表达并评价其促血管再生的能力。方法用同时携带人VEGF165和Angl基因的AAV载体AAV2-hAngl/VEGF165转染体外培养的兔骨髓源EPCs,用RT-PCR和细胞免疫化学法检测外源基因的表达。实验用新西兰大白兔24只,制作成右下肢缺血模型,随机分成3组：PBS、EPC和EPC/AV组。造模后第10天,向缺血肌组织中分别注射PBS、EPCs和AAV2-hAngl/VEGF165转染的EPCs,用免疫组织化学法评价其血管再生效应。结果EPCs可高效地被AAV2-hAngl/VEGF165转染而表达Angl和VEGF165。细胞移植4周后,EPC/AV组存活的EPCs密度（283±137）/mm^-2明显高于EPC组（191±88）/mm^-2;EPC/AV组的毛细血管密度（856±212）/mm^-2明显高于EPC组（564±177/mm^-2）和PBS组（308±112）/mm^-2;α-SMA阳性血管密度（6.9±3.0）/mm^-2明显高于PBS组（3.6±1.8）/mm^-2,P〈0.05。结论AAV载体可同时将人VEGF165和Angl基因转入EPCs中,转染后的EPCs具有更强的促血管再生能力。     

血管内皮生长因子与中枢神经缺血损伤

血管内皮生长因子（VEGF）治疗缺血性疾病的研究已经取得了很大进展，在中枢神经缺血损伤中其作用也越来越受人关注，除了改善局部微循环间接地起到神经保护作用外，VEGF直接促进损伤的神经组织再生修复的作用也逐渐得到确认。     

应用转血管内皮生长因子基因治疗肢体缺血的研究

目的研究肌肉内转血管内皮生长因子(VEGF)基因治疗肢体缺血的可行性,比较各种治疗方法的疗效. 方法雄性新西兰大白兔50只,完全切除股动脉后随机分为3组.实验组为明胶海绵携载法转基因组(n=18)和肌肉内注射转基因组(n=18);只注射pcDNA3为对照组(n=14).通过直接注射法及明胶海绵携载法将构建的质粒pcDNA3-VEGF121基因转入缺血肌肉内,立即测定各组肢体髂内动脉血流量,在术后2天,1、2、3和4周应用逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)技术测定基因表达,术后30天通过测定缺血肢体髂内动脉血流量、动脉血管造影及组织学观察测定血管密度,评价侧支循环变化. 结果术后2天,转VEGF基因治疗的两实验组均测到基因表达,并均维持2周.术后立即测定的髂内动脉血流量各组间无明显差异.术后30天,缺血肢体髂内动脉血流量、肢体血管造影血管数目和肌肉组织血管密度转VEGF基因的两实验组均比对照组明显增高,差异有统计学意义(P<0.01),明胶海绵携载组较直接注射组亦有明显增高,差异有统计学意义(P＜0.05). 结论肌肉内转VEGF基因治疗可促进急性缺血肢体侧支循环、改善血供,明胶海绵携载法较直接注射法有更好的疗效.     

基因重组腺相关病毒介导内皮抑素治疗祼鼠膀胱癌

目的 观察重组腺相关病毒(rAAV)-内皮抑素(Endostatin,ES)(简称rAAV-ES)基因治疗膀胱癌的效果.方法 T24细胞悬液接种于BALB/C裸鼠右侧肩胛区皮下,取已成瘤裸鼠随机分为3组:对照组、rAAV-多克隆位点(MCS)组、rAAV-ES组,每组5只,分别瘤内注射生理盐水、rAAV-MCS及rAAV-ES,4周后处死荷瘤裸鼠,取出移植瘤,常规苏木素-伊红(HE)染色、计算微血管密度(MVD);采集裸鼠血液标本酶联免疫吸附试验(ELISA)检测血清中ES浓度.结果 (1)瘤内注射rAAV-ES 9 d后,肿瘤生长明显抑制,治疗4周后:各组肿瘤体积分别是:rAAV-ES组(0.75±0.08)cm~3、rAAV-MCS组(1.27±0.13)cm~3和对照组(1.24±0.17)cm~3;组间比较差异有统计学意义(P＜0.05);(2)各组移植瘤MVD分别:rAAV-ES组(18.72±2.53)个/HP、rAAV-MCS组(52.38±6.46)个/HP和对照组(49.94±7.17)HP;rAAV-ES组显著低于对照组和rAAV-MCS组(P＜0.05).结论 rAAV-ES能抑制膀胱癌的血管生成和肿瘤的生长.     

血管内皮生长因子转染内皮祖细胞治疗大鼠缺血后肢的研究

目的 使用血管内皮生长因子(VEGF)转染内皮祖细胞(EPC)治疗大鼠缺血后肢,观察EPC、VEGF转染EPC对大鼠缺血后肢的新生血管和肢体成活的影响.方法 制作SD大鼠后肢缺血模型,将动物随机分为3组,每组6只.将构建的VEGF基因真核表达载体转染入骨髓来源的EPCs后通过尾静脉注射人大鼠体内,并与使用磷酸盐缓冲液(PBS)或EPC的动物进行比较,观察转染VEGF的EPCs在缺血部位的聚集和形成新生血管的情况.结果 (1)动物总残肢率比较,CELL组、VEGF组较PBS组明显增加的肢体恢复率(P<0.05),CELL组肢体恢复率较VEGF组差(P<0.05).(2)毛细血管密度与PBS组比较,各时间点中CELL、VEGF组MVD均明显增多(P<0.05).(3)缺血肢体VEGFa的表达:VEGF组的VEGF蛋白表达较PBS组、CELL组、明显增多(P<0.05);(4)手术后7、14、28 d,与PBS对照组比较,CELL、VEGF组细胞的血流灌注有较大程度的恢复(P<0.01).结论 VEGFa基因转染EPCs对缺血部位的血管新生有重要影响,联合应用VEGFa基因和EPCs治疗缺血后肢有较好的协同作用.     

血管内皮生长因子与中枢神经缺血损伤

血管内皮生长因子(VEGF)治疗缺血性疾病的研究已经取得了很大进展,在中枢神经缺血损伤中其作用也越来越受人关注,除了改善局部微循环间接地起到神经保护作用外,VEGF直接促进损伤的神经组织再生修复的作用也逐渐得到确认。     

血管内皮细胞生长因子体外转染血管内皮祖细胞的研究

目的 探讨脂质体介导血管内皮细胞生长因子(VEGF)基因转染血管内皮祖细胞(EPC)应用于基因治疗的可行性、安全性。方法 体外分离、培养、免疫组织化学及流式细胞仪鉴定EPC,转染VEGF后用免疫组织化学和ELISA检测EPC表达VEGF蛋白,噻唑蓝(MTT)检测EPC对VEGF质粒转染的敏感性。结果 EPC表达CD_(34)、CD_(31)、KDR及CD_(133)细胞表面标志,转染后EPC胞内表达VEGF。脂质体介导PcDNA3.1(-)/VEGF_(165)质粒转染、PcDNA3.1(-)/VEGF_(165)空质粒转染、不转染任何质粒的3组EPC培养基上清中表达的VEGF分别为(352±35)ng/L、(45±5)ng/L、0 ng/L(P<0.05),VEGF质粒转染对EPC增殖无影响。结论 EPC可作为VEGF转染的靶细胞,用于基因治疗。     

大鼠缺血后肢骨骼肌血管内皮生长因子及其受体的表达

目的 研究大鼠缺血后肢侧枝代偿和血管内皮生长因子（VEGF）及其受体表达的动态变化。为外源性VEGF治疗下肢缺血性疾病提供理论依据。方法 切除SD大白鼠右后肢全长股动脉，随机分为9个时间组：造模后1、3d、1、2、3、4、6、8及12周，各组5只动物。分别于造模前后和观察期末检测双后肢大、小腿肌肉Fit-1、Flk-1蛋白及mRNA表达，各组观察期末实验动物后肢动脉DSA检查。结果 （1）缺血后3d，5只大鼠右后肢出现溃疡（11．11％）；2周后，4只大鼠后肢溃疡愈合，而1只趾端坏疽（2．22％）。（2）缺血后2周，患肢侧枝形成达到高峰，12周时仍可见侧支血管显影。（3）缺血早期（3周内），VEGF及其受体的表达均较健侧显著增强（P〈0．05）；缺血中期（3～8周）。VEGF和Flt-1表达迅速下降，Flk-1仍表达；缺血后期（8周后），VEGF及其受体的表达均低至极低水平，与对侧差异无统计学意义（P〉0．05）。结论（1）肢体缺血后自身的血管新生不能完全满足缺血组织的需要。（2）缺血早期外源性的VEGF补充是不必要的；缺血中期补充VEGF是适宜的；缺血后期在应用VEGF治疗的同时，也需要干预受体的表达。     

血管内皮细胞生长因子及有关肢体缺血基因治疗的研究进展

目的 探讨血管内皮细胞生长因子（vascular endothelial growth.VEGF）基因治疗严重慢性肢体缺血性疾病的可能性。方法 综述近年来对有关ＶＥＧＦ的分子生物学、ＶＥＧＦ的促血管生成机理及通过基因转移表达ＶＥＧＦ改善缺血肢体血供所进行的研究。结果 临床前的研究显示,ＶＥＧＦ能够刺激动物血肢体侧支动脉的形成,即所谓的“治疗性的血管生成”;临床结果证实,能过基因转移表达的ＶＥＧＦ能够促进新生血管形成,使有严重肢体     

血管内皮生长因子和雌二醇促进血管内皮祖细胞分化生成血管的对比研究

目的：对比研究常规剂量下血管内皮生长因子（VEGF）和雌二醇对血管内皮祖细胞（EPCs）分化生成血管的促进作用。方法：分离培养人外周血EPCs,与基质胶混匀后注射到9只裸鼠双侧下腹部,另设2只注射等体积培养液与基质胶的混合液。将9只注射细胞的裸鼠随机分为3组,每组分别定期局部注射VEGF、雌二醇,生理盐水,定期观察记录血管组织块的生长状况。移植6周后取材,测量计算血管组织块的体积、HE染色观察血管组织块的血管增殖状况,各组之间进行对比。结果：给药组血管组织块体积与注射生理盐水组相比,具有显著性差异,体积明显偏大,而给药组之间体积未见显著性差异。HE染色观察可见各组的血管组织块内血管增殖明显,血管排列紊乱的,管腔大小不一。给药组血管密度明显大于注射生理盐水组,而给药组之间的血管密度差异较小。结论：VEGF和雌二醇组具有促进EPCs分裂增殖形成血管的能力,常规剂量下两者促进EPCs分裂增殖生成血管的能力无显著性差异。     

血管内皮生长因子和碱性成纤维细胞生长因子对大鼠外周血内皮祖细胞培养的影响

目的 探讨不同培养条件对大鼠外周血来源内皮祖细胞（EPC）生长情况的影响。 方法 密度梯度离心法获得大鼠外周血单个核细胞,根据培养基中是否添加血管内皮生长因子（VEGF）、碱性成纤维细胞生长因子（bFGF）及培养板是否预铺纤连蛋白（FN）分组培养。观察记录细胞生长情况并进行统计分析,以免疫组化和免疫荧光法进行鉴定。 结果 大鼠外周血来源的单个核细胞在体外呈现贴壁生长,培养第7天各组细胞数及细胞集落数提示,在相同培养条件下,预铺FN可以促进EPC的贴壁增殖（t = 4.43,P < 0.05;t = 3.70,P < 0.05）。在同样预铺或未铺FN的情况下,在培养液中加入生长因子可促使单个核细胞更好地向EPC分化（t = －10.96,P < 0.01;t = －13.22,P < 0.01）。免疫组化及免疫荧光结果显示,细胞培养第4、7、10天,细胞表面CD34、CD133表达不断增强[（35.7±4.2）%、（60.1±3.8）%、（81.8±6.4）%;（3.2±0.9）%、（18.4±7.3）%、（32±3.8）%],第14天下降[（32.1±5.4）%,（1.9±2.7）%];而Flk-1表达在第4、7、10、14天均不断增强[（31.2±3.5）%、（40.6±5.3）%、（71.2±8.4）%、（81.5±4.1）%]。 结论 FN有利于内皮祖细胞的贴壁生长和增殖。VEGF及bFGF促进其增殖分化。内皮祖细胞的体外成功培养将为其应用于血管组织工程提供足够数量的种子细胞来源,并为外周血干细胞移植治疗多种疾病提供新的思路。     

表达VEGF的重组腺相关病毒对大鼠创伤性脊髓损伤的保护作用及其机制研究

目的探讨表达VEGF的重组腺相关病毒(recombinant adeno-associated virus,rAAV)对大鼠创伤性脊髓损伤(spinal cord injury,SCI)的保护作用及其机制。方法取144只成年雄性SD大鼠(体重200～250 g)随机分为4组,每组36只。假手术组(A组)仅手术暴露脊髓。模型对照组(B组)、rAAV-绿色荧光蛋白(green fluorescentprotein,GFP)组(C组)、rAAV-hVEGF165-GFP组(D组)制备创伤性SCI大鼠模型,术后即刻分别予以20μL生理盐水、rAAV-GFP病毒、rAAV-hVEGF165-GFP病毒脊髓注射治疗。术后3、7 d采用BBB评分观察大鼠后肢运动功能变化;术后7 d通过脊髓组织尼氏小体染色观察脊髓组织病理学变化,脊髓组织神经元透射电镜检测及TUNEL凋亡细胞染色观察脊髓神经元凋亡,Western blot检测水通道蛋白4(aquaporin 4,AQP-4)表达;术后1、3、5、7 d ELISA法检测VEGF165蛋白表达。结果 BBB评分显示术后3、7 d D组神经功能较B、C组显著改善(P<0.05)。尼氏小体染色显示术后7 d D组脊髓组织结构破坏明显轻于B、C组(P<0.05)。ELISA检测显示D组VEGF165蛋白表达呈低剂量缓释表达,术后3、5、7 d,D组VEGF165蛋白表达均高于其他3组(P<0.05)。透射电镜检测及TUNEL凋亡细胞染色结果显示术后7 d D组脊髓神经元凋亡较B、C组显著减少,凋亡率显著低于B、C组(P<0.05)。Western blot结果显示术后7 d D组脊髓组织AQP-4蛋白表达明显较B、C组减少(P<0.05)。结论表达VEGF的rAAV通过抗神经元凋亡及减轻脊髓水肿对大鼠创伤性SCI起保护作用。     

Adeno-associated virus vector-mediated delivery of pigment epithelium-derived factor restricts neuroblastoma angiogenesis and growth

Purpose

The purpose of this study was to evaluate the ability of adeno-associated virus (AAV) vector-mediated delivery of pigment epithelium-derived factor (PEDF) to inhibit neuroblastoma (NB) xenograft growth. Pigment epithelium-derived factor was chosen for this study because, in addition to being a potent inhibitor of angiogenesis, it is capable of inducing neuronal differentiation.

Methods

Cohorts of mice received either recombinant AAV encoding human PEDF (rAAV-hPEDF) at a range of doses or control vector via tail vein. Subsequent hPEDF expression was measured by enzyme-linked immunoassay. After 6 weeks, the mice were given human NB cells by retroperitoneal injection and then killed 5 weeks later. Tumor weight, microvessel density, tumor differentiation, apoptosis, and levels of intratumoral vascular endothelial growth factor (VEGF) expression were determined at that time. In subsequent cohorts of mice, AAV-mediated murine PEDF expression was tested against both human NB xenografts and murine tumors.

Results

In a series of in vitro studies, PEDF was shown to inhibit endothelial cell activation and to stimulate differentiation of NB cell lines. After tail vein injection of rAAV-hPEDF, stable transgene expression was generated and correlated with levels of vector administration. Human NB xenograft growth was restricted by hPEDF in a dose-dependent fashion. Intratumoral VEGF expression and microvessel density were decreased, and tumor cell apoptosis was increased in PEDF-treated mice.

Conclusions

Treatment with PEDF had a significant impact on NB growth in mice when delivered continuously using a gene therapy-mediated approach. The activity of PEDF appears to be mediated in part by inhibition of tumor-induced angiogenesis through down-regulation of tumor-elaborated VEGF, with subsequent intratumoral apoptosis. Furthermore, hPEDF was able to induce NB differentiation in vitro and in vivo. In addition, antitumor efficacy was seen when mouse PEDF was used to treat syngeneic murine tumors. In our murine models, gene therapy-mediated delivery of PEDF appears promising for the treatment of neuroblastoma.     

转基因的骨髓间充质干细胞治疗大鼠缺血皮瓣

目的探讨转染血管内皮细胞生长因子(VEGF)基因的大鼠骨髓间充质干细胞(MSCs)同种异体移植促进缺血皮瓣的血管新生,从而提高皮瓣存活率的可能性。方法体外分离、培养、鉴定SD大鼠MSCs,PcDNA3.1(-)/VEGF165质粒转染MSCs,免疫荧光方法检测MSCs体外表达VEGF的情况,CM-DiI标记MSCs。SD大鼠随机分3组:A组[PcDNA3.1(-)/VEGF165质粒转染的MSCs移植]、B组(单纯MSCs移植)、C组(DMEM-F12培养基)。每只大鼠背侧皮下按组分别注射细胞悬液和培养基,注射后ELISA法连续检测大鼠血浆VEGF浓度,注射后第4天掀起1个蒂在尾侧的9 cm×2 cm的随意皮瓣。在术后第14天分别观察皮瓣的存活率、激光多普勒血液监测仪监测血流灌注、CD34免疫组织化学检测皮瓣毛细血管密度、荧光显微镜检测MSCs在皮瓣内的分布和存活状况。结果转染VEGF165基因的MSCs体外和体内检测均高表达VEGF165蛋白。A、B、C三组的皮瓣存活率分别为(83.1±2.6)%、(66.4±6.1)%、(51.5±7.5)%(P< 0.05);A、B、C三组的毛细血管密度(条/mm2)分别为:89.2±6.1、57.1±4.7、28.7±2.8(P< 0.05);血流灌注比值A组高于B、C两组,B组高于C组(P<0.05);转染VEGF165基因的MSCs移植SD大鼠皮瓣后,MSCs存活并参与血管新生。结论转染VEGF基因的大鼠MSCs体外培养后异体移植可促进缺血皮瓣的血管新生,提高存活率。     

血管内皮祖细胞和血管内皮生长因子促进预构皮瓣血管新生作用的比较

目的 比较血管内皮祖细胞(endothelial progenitor cells,EPCs)与血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)在促进预构皮瓣血管新生作用上的差异,探讨EPCs移植提高预构皮瓣存活面积的可行性.方法 分离雄性Wistar大鼠(45只)一侧股血管柬,转位植入腹部皮下,建立预构皮瓣实验模型.将体外诱导分化的EPCs(组Ⅰ,n=15)和VEGF(组Ⅱ,n=15)分别注射于皮瓣局部,对照组仅注射PBS溶液(组Ⅲ,n=15).4周后形成以植入血管为蒂的岛状皮瓣,原位缝合;术后7 d对皮瓣存活率、血管密度计数进行检测.结果 组Ⅰ、组Ⅱ、组Ⅲ的皮瓣存活率分别为(87.26±10.13)%、(66.13±9.9)%、(55.59±13.06)%,组Ⅰ分别与组Ⅱ和组Ⅲ比较,差异均有统计学意义(P<0.001);微血管密度分别为:(38.67±9.52)个/mm~2、(25.83±6.33)个/mm~2、(26.5±5.61)个/mm~2(P<0.05).结论 EPCs促进预构皮瓣血管新生的作用优于VEGF,局部应用骨髓来源的EPCs可以有效地提高预构皮瓣存活面积.     

反义基因转染抑制骨肉瘤中血管内皮生长因子表达的研究

目的　观察以腺相关病毒 (rAAV)为载体的血管内皮生长因子 (VEGF)反义基因转染的骨肉瘤细胞中VEGF蛋白的表达。方法　用不同量 (0、2 0、5 0、10 0、2 0 0、2 40 μl)的以rAAV为载体包装的反义VEGF基因 (rAAV antiVEGF)转染人骨肉瘤细胞系MG 63细胞 ,收集转染前后的培养细胞及上清 ,用链霉素抗生素蛋白 过氧化酶连接法 (SP)和免疫印迹法 (Western blot)检测VEGF蛋白的表达 ;用逆转录聚合酶链式反应 (PCR)检测VEGFmRNA表达。结果　SP结果表明转染rAAV antiVEGF基因的量越多 ,显色越淡 ;Western Blot结果表明转染rAAV antiVEGF基因的量越多 ,其灰度越低。测得不同量 (0、2 0、5 0、10 0、2 0 0、2 40 μl)的转染基因其相应的吸光度值分别为 86614± 13 776、73 2 45± 15 414、610 78± 12 12 4、5 465 7± 10 95 3、3 980 2± 113 0 8、3 2 0 14±15 0 5 7,差异有显著性 (P <0 .0 5 ) ;PCR检测其灰度值分别为 0 .986、0 .913、0 .784、0 .60 6、0 .43 1、0 .40 8,差异有显著性 (P <0 .0 5 )。结论　rAAV antiVEGF可封闭VEGFmRNA ,使已转染rAAV antiVEGF的MG 63细胞表达的VEGF蛋白减少。     

酸性成纤维细胞生长因子对人脐血内皮祖细胞的影响

目的 观察酸性成纤维细胞生长因子(aFGF)对体外培养内皮祖细胞(EPCs)数量、功能及凋亡的影响.方法 密度梯度离心法获取人脐血单个核细胞(MNCs),培养6 d后,收集贴壁细胞流式细胞仪和激光共聚焦显微镜鉴定EPCs.并向贴壁细胞分别加入aFGF 2、5、10μg/L干预培养24 h,同时对作用效果最为显著的组(aFGF 5μg/L组)分别培养6、12、24、48 h,分别观察EPCs数量、增生、迁移、黏膜及凋亡状况,从而对其时效关系进行观察.结果 与对照组比较,不同浓度的aFGF可以显著提高EPCs的数量、生物学功能并抑制其凋亡(P<0.05);本研究5μg/L aFGF作用24 h时对EPCs数量、生物学功能及凋亡抑制的影响最为显著(P<0.05).结论 aFGF增加体外培养条件下EPCs的数目、改善其生物学功能并抑制其凋亡.