VEGF基因转染血管内皮祖细胞的实验研究

目的:探讨血管内皮生长因子（VEGF）基因转染血管内皮祖细胞（EPCs）的方法及效果。方法:取生长活跃的EPCs,分别转染不同浓度的携带VEGF-165基因的腺病毒质粒（Adv-GFP-VEGF165）（转染组）及空质粒（Adv-GFP）（空质粒组）,并设空白对照组。荧光显微镜下观察转染效果,MTT法检测不同病毒滴度时细胞增殖情况;ABC-ELISA法检测上清液中VEGF蛋白表达情况。结果:转染组镜下观察到大部分细胞呈现绿色荧光。病毒滴度为1∶100的转染会导致细胞生长停滞,并造成细胞损害; 1∶50的转染后对细胞增殖无明显影响。ELISA检测证实转染组上清液中VEGF蛋白浓度明显高于空质粒组及空白对照组（P<0.01）。结论:以腺病毒为载体的VEGF基因转染EPCs是可行的,1∶0是合适的转染比率,转染后上清液中VEGF蛋白表达明显增加。     

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。     

血管内皮细胞生长因子基因转染血管内皮祖细胞移植提高移植脂肪存活率的实验研究

目的探讨血管内皮细胞生长因子165(VEGF165)基因转染血管内皮祖细胞(EPCs)移植促进游离移植的脂肪组织的血管新生,提高移植脂肪组织存活率。方法体外分离、培养人脐血中EPCs,利用脂质体介导VEGF165基因体外转染EPCs,然后与来自人体的脂肪组织混合移植于裸鼠背部,裸鼠随机分为3组:VEGF165基因转染组、EPCs组及M199培养基对照组。结果脐血中分离培养的EPCs表达CD34、血管内皮细胞生长因子受体及CD133;VEGF165基因转染EPCs体外及体内检测均有VEGF165蛋白的表达。VEGF165基因转染组、EPCs组中,EPCs整合到缺血部位新生血管中,与对照组的脂肪组织存活率分别为(96.2±8.6)%、(75.3±6.8)%和(40.2±2.5)%(P<0.05),VEGF165基因转染组与EPCs组脂肪组织周边区毛细血管密度有显著差异(P<0.05),均高于对照组(P<0.05)。术后3个月时3组脂肪组织周边区的EPCs密度分别为(196±16)个/mm2、(95±11)个/mm2、0个/mm2(P<0.05)。结论脐血中的EPCs体外培养后移植体内可促进游离移植的脂肪组织的血管新生,提高存活率,而转染VEGF165基因的EPCs具有更强的促血管新生的作用。     

腺相关病毒介导的血管内皮生长因子基因与内皮祖细胞联合治疗肢体缺血

目的探讨腺相关病毒(AAV)介导的人血管内皮生长因子165(hVEGF165)基因转染的兔骨髓内皮祖细胞(EPCs)自体移植对于移植细胞存活率和缺血肢体血管再生的影响。方法构建、制备携带hVEGF165基因或β-半乳糖苷酶(β-gal)基因的AAV载体AAV-hVEGF165和AAV- LacZ;用AAV—hVEGF165和AAV-LacZ分别转染体外培养的EPCs,得到AAV/VEGF-EPC和AAV/LacZ-EPC,用RT-PCR、免疫细胞化学、流式细胞术检测外源基因的表达。分别用AAV/VEGF-EPC、AAV/LacZ-EPC和PBS自体移植于兔右下肢缺血的肌组织,28 d后行双侧肢体血流和免疫组织化学检测。结果AAV/VEGF—EPC和AAV/LacZ-EPC内可检测到外源基因的表达。AAV/VEGF—EPC、AAV/LacZ-EPC和PBS组患/健侧血流比值、毛细血管密度分别为0.73±0.21、0.64±0.13、0.45±0.10;(962±291)、(557±132)、(361±69)/mm2。AAV/VEGF-EPC和AAV/LacZ-EPC组移植成活的EPCs密度分别为(330±81)/mm2和(204±55)/mm2。结论AAV能够高效将外源基因转入EPCs,对其进行基因修饰。自体移植AAV-hVEGF165转染的EPCs可提高其移植存活率和增强其促进缺血肢体血管再生能力。     

人VEGF165基因转染人外周血内皮祖细胞的实验研究

目的 探讨人血管内皮细胞生长因子165(hVEGF165)基因转染对人外周血内皮祖细胞(EPCs)的影响.方法 体外分离、培养、鉴定人外周血EPCs.实验分脂质体介导pcDNA3.1-hVEGF165质粒转染组,pcDNA3.1空质粒转染组,窄白对照组.ELISA法和硝酸还原酶法分别测定各组上清液中VEGF和一氧化氮(NO)的含量;噻唑蓝(MTT)检测它们对EPCs增殖的影响.结果 FITC-UEA-I和DiI-ac-LDL双染色阳性细胞为正在分化的EPCs,脂质体介导pcDNA3.1-hVEGF165质粒转染组EPCs培养基上清液中VEGF和NO表达量明显高于其他两组(P＜0.01);VEGF质粒转染对EPCs的增殖无明显影响.结论 人外周血EPCs可以成功转染hVEGF165基因.同时能表达一定浓度的VEGF蛋白,并可促进NO的分泌,而对EPCs的活性无明显影响.该研究为进一步研究VEGF165基因和EPCs结合治疗缺血性疾病提供了实验依据.     

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.     

血管内皮生长因子定向转染诱导缺血心肌血管生成的研究

目的观察血管内皮生长因子（VEGF）质粒直接心肌注射对兔急性心肌缺血后侧支循环形成的影响。方法建立兔左冠状动脉结扎的急性心肌缺血模型，取缺血边缘区以先期构建的真核表达质粒pcDNA3／VEGF165和真核载体pcDNA3的DNA分别多点心肌注射，给药后2、4周取材分别行逆转录-聚合酶链反应（RT-PCR）和蛋白浓度分析、苏木素-伊红（HE）染色、VEGF染色。结果治疗组VEGF165 mRNA含量较对照组明显增多；蛋白浓度分析转染后VEGF165显著增多，高峰出现于实验后2周；治疗组缺血心肌新生血管数目明显多于对照组。结论VEGF165外源性基因能在转染心肌细胞后成功表达，促进了缺血心肌血管新生和侧支循环形成。     

VEGF165基因转染骨髓源性血管内皮祖细胞的体外实验研究

目的探讨血管内皮生长因子（vascular endothelial growth factor，VEGF）转染骨髓源性血管内皮祖细胞（endothelial progenitor cell，EPC）后，EPC分泌VEGF及活性以及EPC特性的影响。方法体外获取大鼠骨髓，分离单个核细胞，经培养，鉴定为EPC。用脂质体介导pcDNA3．0-hVEGF165转染，转染后EMSA法测培养上清VEGF蛋白水平，培养上清液对ECV304细胞生长的影响，以评价VEGF蛋白活性，MTY法评价转染对细胞活性的影响，免疫细胞化学检测EPC表达VEGF、vWF（血友病因子）、VEGF—R2（血管内皮生长因子受体2）的变化。结果转染后的第7天表达的VEGF蛋白浓度达1280pg／ml，转染对EPC的增殖无影响，表达VEGF、vWF、VEGF—R2的比率随时间而逐渐升高，至第7天时分别为88．52％、82．65％和95．97％。结论VEGF转染的EPC能表达一定浓度有功能的VEGF蛋白，能帮助EPC保持内皮细胞特性，向成熟内皮细胞分化。     

脂质体介导血管内皮生长因子基因片段在犬骨髓基质干细胞中的表达及其影响

目的 探讨脂质体介导的重组血管内皮生长因子165(vascularendothelial growthfactor 165,VEGF165)基因转染后的犬骨髓基质干细胞分泌血管内皮生长因子(vascular endothelialgrowth factor,VEGF)的能力及细胞增殖能力的改变,为改善骨缺血坏死的干细胞治疗方法提供基础.方法 实验分VEGF165基因转染组与空白对照组,从成年犬的胫骨抽取骨髓,体外分离纯化,贴壁培养骨髓基质干细胞,传代培养后以脂质体法将携带荧光蛋白VEGF165基因的穿梭质粒转入实验组骨髓基质干细胞中,在荧光显微镜视下观察转染效率,并通过ELISA法分别检测转染后1、3、5、7、9、11、13 d实验组与对照组培养液中VEGF的含量,对结果进行统计分析.MTT法检测转染细胞的增殖能力,绘制增殖曲线.结果 重组人血管内皮生长因子165(recombinate the human being vasular endotheial growth factor165,hVEGF165)基因通过脂质体能够成功转染犬骨髓基质干细胞并分泌VEGF.h-VEGF165基因转染组培养液中VEGF蛋白含有量较未转染组增高,ELISA结果显示转染后上清液中第2天即可出现VEGF浓度的增高,到第7天时达到分泌高峰,筛选后的细胞上清液中VEGF浓度稳定在300ng/L左右,与对照组相比升高约10倍,其差别具有显著的统计学意义.骨髓基质干细胞转染基因后,细胞的增殖能力同对照组相比无明显差别.结论 采用基因转染技术可将hVEGF165基因转染到犬骨髓间充质干细胞中并可有效表达VEGF. hVEGF165基因转染犬骨髓基质干细胞对细胞的增殖能力无明显影响.     

血管内皮生长因子治疗下肢缺血性疾病的研究进展

单独使用血管内皮生长因子（VEGF）基因治疗下肢缺血性疾病的研究由来已久，目前尚无满意疗效。目前已证实血管内皮前体细胞（EPC）可定向分化血管内皮细胞并能形成新生血管，其中VEGF在EPC定向分化、体内动员、体外扩增及转染EPC后定向移植治疗周围缺血性疾病等过程中发挥重要作用。笔者对VEGF在基因治疗、细胞治疗和基因转染细胞治疗下肢缺血性疾病的研究进展综述如下。     

肝素对内皮细胞增殖和收缩因子释放的影响

目的 观察肝素对内皮细胞增殖与内皮源性收缩因子释放的影响,方法（１）采用人脐静脉ＥＣ的覆盖率,（３）采用人脐静脉ＥＣ培养技术,绘制ＥＣ生长曲线;（２）用扫描电镜观察大鼠颈总动脉血管吻合口ＥＣ的覆盖率;（３４）采用牛主动脉ＥＣ培养及离体血管舒缩功能实验技术,观察肝素对血管的直接解痉作用及培养ＥＣ释放收缩因子的影响。结果 （１）即使浓度高达５００μｇ／ｍｌ的肝素对培养ＥＣ的增殖也无作用,但能明显增强内     

体外诱导大鼠骨髓内皮祖细胞(EPCs)成内皮细胞的实验研究

目的体外诱导大鼠骨髓内皮祖细胞(EPCs)成内皮细胞,探索其作为血管组织工程内皮种子细胞的可行性.方法冲洗大鼠骨髓腔,通过密度梯度离心得到单个核细胞;按诱导(M199,20%FBS,VEGF 10ng/mL,bFGF2ng/mL)和未诱导(M199,20%FBS)分组培养骨髓单个核细胞,体外培养至第二代;免疫细胞荧光分别检测诱导组和未诱导组细胞VWF、VEGFR-2、VE-cadherin和PECAM-1的表达;流式细胞仪分别检测骨髓单个核细胞、诱导组细胞和未诱导组细胞VEGFR-2、VE-cadherin和PECAM-1表达率;诱导组细胞接种于胶原凝胶中三维培养,观察血管生成能力.结果诱导组原代细胞呈小梭形,5～7d时出现典型的线样结构,P2、P3细胞逐渐成内皮细胞典型铺路石样结构,未诱导细胞未见这两种典型结构;免疫细胞荧光发现,诱导组细胞有VWF、VEGFR-2、VE-cadherin和PECAM-1表达,未诱导组未见明显表达;流式细胞仪检测显示三种标记(VEGFR-2、VE-cadherin和PECAM-1)在原代时的比例均不到总细胞数5%,经两代培养后,诱导组中阳性细胞率高于35%,未诱导组阳性细胞率明显低于诱导组(P＜0.01);三维培养状态下诱导组细胞集落在胶原内有"出芽式"生长.结论本实验建立了一套骨髓EPCs分离、诱导培养和表型检测的方法;以VEGF和bFGF为主要诱导因子的诱导体系,对骨髓EPCs成内皮细胞的诱导阳性率达35%～40%,经诱导的内皮细胞有希望作为血管组织工程新的种子细胞来源.     

内皮细胞流动培养模型的建立

目的 促进培养内皮细胞（ＥＣ）分化,增强ＥＣ对流体剪切力的抵抗。方法 利用改进的流室装置,通过精密蠕动泵提供剪切力,同时提供静态培养所需的其它条件,建立体外的ＥＣ流动培养模型,按流动培养增加剪切力的方式分为Ａ组、Ｂ组和Ｃ组,并筛选出最佳的流动培养模式。结果 ＥＣ在流动培养下生长良好,血管ＥＣ被拉长,其长轴方向与注场方向趋于一致。不同流动培养方式作用下,ＥＣ能适应剪切力递增式（Ａ组）和阶跃式（Ｂ组）     

人内皮高表达脂多糖相关因子1多克隆抗体的制备

目的 制备人内皮高表达脂多糖相关因子 1(EOLA1)多克隆抗体,检测EOLA1在人脐静脉内皮细胞(HUVEG)中的表达.方法 复性成功表达EOLA1的蛋白样品(样品1和2),二辛丁酸法检测2种蛋白样品浓度,应用肽质量指纹图谱(PMF)分析法对2种样品进行验证.采用与理论肽段符合率高的EOLA1蛋白样品免疫4只小鼠,同时取4只未免疫小鼠作对照.采集各小鼠血液分离血清,应用饱和硫酸铵盐析沉淀法纯化EOLA1多克隆抗体,ELISA法分析效价(数据以吸光度值表示).蛋白质印迹法检测EOLA1在HUVEC中的表达.结果 蛋白样品1和2的浓度分别为0.124 16、0.132 15 mg/mL.PMF分析显示,样品1的理论肽段符合率为32%,样品2的理论肽段符合率为24%.选用蛋白样品1免疫小鼠,经检测抗体效价在1∶10 000以上;应用制备的EOLA1多克隆抗体可以检测到EOLA1蛋白在HUVEC中表达.结论 应用EOLA1原核表达蛋白免疫小鼠可以制备EOLA1多克隆抗体,并可用于检测EOLA1蛋白表达.     

Endothelial and platelet markers in diabetes mellitus type 2

Diabetes mellitus(DM) is an extremely common disorder which carries a risk of vascular impairment.DM type 2(DM2) can be characterized by the dysfunction of haemostasis manifesting by stimulated coagulation process,disorder of platelet function and decreased fibrinolytic activity.These all are the reasons why DM2 is the most common acquired thrombophilia.Endothelial dysfunction along with platelet hyperactivity are unquestionably involved in the hyperactivation of platelets and clotting factors in DM.As a natural consequence of continuous investigation,many markers of endothelial dysfunction and diabetic thrombocytopathy have been identified and considered for implementation in clinical practice.Endothelial function can be assessed by the evaluation of endothelial markers,circulating molecules synthesised in various amounts by the endothelium.These markers precede the signs of evident microangiopathy.Platelets have an ethiopathogenic relation to the microangiopathy in DM.Their increased activity was confirmed in both types of DM.Predictors of endothelial and platelet disorder could improve the screening of individuals at increased risk,thus leading to the early diagnosis,appropriate treatment,as well as to the effective prevention of the complications of DM2.In the article we deal with the mechanisms involved in the pathogenesis of endothelial and platelet functional abnormalities,endothelial and platelet markers of DM2 considered for implementation in clinical practice and possibilities of their detection.     

Laparoscopic surgery protects against the oncologic adverse effects of open surgery by attenuating endothelial progenitor cell mobilization

Background Endothelial progenitor cells (EPCs) derived from bone marrow incorporate into foci of neovascularization to propogate tumor growth. These cells are mobilized in response to surgical injury. Laparoscopic surgery may protect against the oncologic adverse effects of open surgical tumor excision, and this may be related to attenuated mobilization of EPCs. Methods For this study, 132 C57BL/6 mice were randomized to standardized laparotomy, laparoscopy, or control groups. The animals were killed at 6, 24, 48, and 72 h. Femur bone marrow and peripheral blood were harvested. Bone marrow EPCs were detected by flow cytometric dual staining for the stem cell antigen-1/cKit phenotype. Circulating EPCs were characterized in blood by vascular endothelial growth factor receptor 2 positive/macrophage activating complement-1 negative staining. Separately, 12 C57/bl6 mice bearing 3LL Lewis lung tumors 12 days after laparotomy or laparoscopy had their tumors excised and examined for endothelial cell expression (marker P1H12). Results Laparoscopy decreased circulating EPCs and bone-marrow EPC levels, as compared with laparotomy, at all time points. Bone marrow EPC levels were 2.95% ± 0.32% after laparotomy, as compared with 0.65 ± 0.21 in the laparoscopy group (p < 0.05). The circulating EPC level in the laparotomy group was 35.2% ± 6% of cells, as compared with 3.1% ± 0.2% in the laparoscopy group (p < 0.05). In homogenized tumors, the percentage of P1H12 expression among laparoscopy-treated animals was 22.1% ± 4.2%, as compared with 39% ± 8% in the laparotomy group (p < 0.05). Conclusion Laparoscopy decreased EPC levels in both bone marrow and circulation, resulting in decreased tumor endothelial cell burden. This may represent a novel mechanism by which laparoscopy protects against the oncologic adverse effects of open surgical tumor excision.     

Treating erectile dysfunction by endothelial rehabilitation with phosphodiesterase 5 inhibitors

A large body of evidence has accumulated demonstrating that a common pathway in conditions such as hypertension, atherosclerosis, hypercholesterolemia, diabetes mellitus, and erectile dysfunction (ED) is endothelial dysfunction. Although a complete pharmacological cure for ED is currently unavailable, the phosphodiesterase 5 (PDE5) inhibitors sildenafil, vardenafil, and tadalafil are efficacious oral therapy for ED. Results from recent studies suggest that regular treatment with a PDE5 inhibitor may lead to enhanced erectile function (EF) beyond that observed with on-demand usage, possibly through improvement of endothelial function. Such an effect may be viewed as rehabilitation of damaged erectile tissue. The present review focuses on several recent studies which provide evidence for the beneficial effect of regular PDE5 inhibitor administration on the improvement of EF by rehabilitation of vascular endothelium.