超声靶向破坏微泡技术介导小鼠肝癌细胞株JNK1基因表达、细胞迁移和侵袭抑制

目的: 探讨应用超声靶向破坏微泡 (UTMD) 技术介导小鼠肝癌细胞株JNK1基因的表达、细胞迁移和侵袭抑制的作用,阐明其作用机制。方法: 构建并筛选RNA干扰效果最好的短发夹RNA(shRNA)。将小鼠肝癌细胞株Hca-F分为正常Hca-F细胞组、shRNA质粒组、脂质体组、超声微泡结合超声辐照组及脂质体结合超声微泡加超声辐照组。采用倒置荧光显微镜观察各组细胞转染率,荧光定量PCR和Western blotting 法检测JNK1基因mRNA和蛋白表达水平,CCK-8法检测各组细胞的细胞活性,应用Transwell 实验检测各组细胞的体外迁移能力。结果: 脂质体结合超声微泡加超声辐照组细胞转染率高于shRNA质粒组、脂质体组和超声微泡结合超声辐照组(均P<0.05),脂质体组和超声微泡结合超声辐照组比较差异无统计学意义(P>0.05)。脂质体结合超声微泡加超声辐照组JNK1 mRNA和蛋白表达水平低于其他各组(P<0.05);脂质体结合超声微泡加超声辐照组细胞活性和平均穿膜细胞数均低于其他各组(P<0.05)。结论: UTMD技术结合脂质体转染法可以提高小鼠肝癌细胞株JNK1 shRNA的转染效率,增强其对基因表达、细胞活力、迁移和侵袭能力的抑制。     

携自杀基因微泡转染卵巢癌细胞株SKOV_3的超声参数及转染效率

目的:探究超声介导携Ⅰ型单纯疱疹病毒胸苷激酶(hsv1tk)自杀基因微泡转染SKOV3细胞的超声参数及转染效率.方法:超声在不同微泡浓度与辐照时间(8,15,30,60s间隔1s)组合下辐照SKOV3细胞,MTT法筛选最适辐照时间和微泡浓度.将实验分成6组分别进行以下处理:超声辐照组,脂质体+超声辐照组,脂质体+微泡+超声辐照组,微泡+超声辐照组,裸质粒组(阴性对照),脂质体组(阳性对照).用裸质粒及脂质体处理后分别转染pcDNA3.1-EGFP/hsv1tk质粒;采用荧光显微镜、流式细胞技术分别定性和定量检测各组转染效率;采用逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)方法检测hsv1tk基因的表达.结果:MTT检测在超声强度0.5W/cm2,频率1MHz,微泡浓度0.56×1011个/L,辐照时间8s间隔1s条件下,超声辐照微泡转染对细胞活性无明显抑制.经此条件转染后荧光显微镜下可观察到脂质体+微泡+超声辐照组的绿色荧光强度最强;流式细胞技术检测表明,微泡+超声辐照组转染效率为(11.74±0.19)%,比超声辐照组(2.19±0.22)%高,而脂质体+微泡+超声辐照组(25.62±0.08)%均高于其他各组(P<...     

超声靶向微泡破碎介导EGFP质粒转染肝癌细胞的研究

目的 探讨超声靶向微泡破碎(ultrasound targeted microbubble destruction,UTMD)介导EGFP质粒转染肝癌细胞株HepG2的有效性、安全性并优化超声辐照参数.方法 体外培养HepG2细胞,在治疗超声的不同声强、占空比和辐照时间作用下,观察pEGFP-N3质粒在HepG2细胞中...     

转染NK_4基因对HCCLM_3细胞生物学特性的影响

目的:根据肝细胞生长因子(HGF)在肝癌进展过程中的促进作用和NK4拮抗HGF效应,探讨NK4基因在高转移肝癌细胞中的表达及其对肿瘤细胞增殖,侵袭转移能力的影响。方法:构建pLenti6.3-NK4-IRES-EGFP慢病毒质粒载体,将载体转染至人高侵袭转移肝癌细胞HCCLM3(HCCLM3)中,用逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)和蛋白免疫印迹法(Western-Blot)检测NK4的表达产物。MTT法测定细胞增殖情况。通过小室侵袭试验检测HCCLM3细胞的侵袭转移能力。结果:转染后的HCCLM3细胞可表达活性NK4蛋白;NK4可以抑制由HGF引起HCCLM3细胞的增殖作用(P<0.05),且可以抑制其侵袭转移能力(P<0.05)。结论:通过HGF途径NK4可抑制HCCLM3细胞的增殖和侵袭转移能力,提示其在肝癌抗转移治疗中可能有重要作用。     

超声联合微泡介导缺氧诱导因子-1α基因转染293T细胞的实验研究

目的:探讨超声联合微泡造影剂介导缺氧诱导因子(HIF)-1α基因转染人胚肾293T细胞的转染效率。方法:将6孔板中的293T细胞悬液分为3组,A组:质粒+超声辐照组,加入质粒,终浓度为15μg/孔;B组:载基因微泡+超声辐照组,加入载基因质粒微泡混合液,质粒的终浓度为15μg/孔,微泡的终浓度为200μl/孔;C组:对照组,每孔中仅加入单纯质粒DNA,终浓度15μg/孔。A组和B组均接受超声辐照,超声照射条件为连续波,声强1.5 W/cm2,辐照时间30s。超声辐照转染48h后,用荧光显微镜和流式细胞仪分别定性定量观察各组细胞基因的转染效率。结果:转染48h后,荧光显微镜观察到转染成功的细胞内发出绿色荧光,流式细胞仪检测A组、B组、C组的基因转染效率分别为(5.6±0.5)%、(30.5±1.0)%、(0.1±0.1)%。结论:超声辐照联合微泡能够介导治疗性基因的体外细胞转染,为冠心病心肌缺血的HIF-1α基因治疗奠定基础。     

超声微泡联合pDsRed2-N1-CD/UPRT融合自杀基因对肺癌细胞的杀伤作用

目的：探讨超声微泡联合pDsRed2-N1-CD/UPRT融合自杀基因在肺癌A549细胞中的表达水平及其杀伤作用。方法：提取前期构建的pDsRed2-N1-CD/UPRT质粒,转染肺癌A549细胞,分为A组：空白对照组;B组：脂质体+质粒;C组：超声照射+脂质体+质粒;D组：超声照射+微泡+脂质体+质粒。荧光显微镜下观察质粒的转染情况,免疫细胞化学法及Western blot法检测胞嘧啶脱氨酶（Cytosine deaminase,CD）、尿嘧啶磷酸核糖转移酶（Uracil phosphoribosyltransferase,UPRT）在各组细胞中的蛋白表达水平,MTT法检测超声微泡联合CD/UPRT质粒对肺癌A549细胞的生长抑制作用。结果：超声微泡能提高A549细胞中CD/UPRT质粒转染率达（54.8±2.59）%。免疫细胞化学与Western blot结果均显示联合超声微泡后CD、UPRT蛋白表达明显增加（P<0.05）。在前体药物５－氟尿嘧啶（５－Fluorouracil,5-FU）作用下,CD/UPRT质粒转染对细胞有一定的杀伤作用,联合超声微泡后,细胞的生长抑制率明显升高（P<0.05）。结论：超声微泡能提高CD/UPRT质粒在肺癌A549细胞中的转染率及CD、UPRT在细胞中的蛋白表达,从而增强CD/UPRT对肺癌A549细胞的杀伤作用。     

PPARγ基因沉默抑制HCCLM3细胞侵袭与转移

目的:观察过氧化物酶体增殖物激活受体γ(PPARγ)基因沉默对HCCLM3细胞侵袭与转移的影响及可能机制.方法:应用Tanswell小室建立肿瘤细胞侵袭模型,PPARγ shRNA(pshPPARγ组)和pBi-hU6-DNA质粒(pshPPARγ-N组)转染HCCLM3细胞,并以未转染细胞为阴性对照(对照组),观察3组HCCLM3细胞黏附、迁移、侵袭和移动能力:RT-PCR法检测HCCLM3细胞基质金属蛋白酶(MMP)2、金属蛋白酶组织抑制剂(TIMP)2和整合素β1 mRNA表达.结果:pshPPARγ组PPARγmRNA表达下调80.5%;pshPPARγ组跨过半透膜的细胞数为(68±7)个,透过滤膜的细胞数为(17±3)个,黏附的细胞数为(49±9)个,细胞越过划痕的时间为(6.40±1.14)天,与其他两组比较P均<0.01.pshPPARγ组MMP2、整合素β1表达下调,TIMP2表达上调.结论:PPARγ基因沉默能降低HCCLM3细胞的侵袭和转移能力;其可能经由整合素信号通路调节MMP2/TIMP2平衡而起作用.     

治疗性超声介导微泡破裂促进大鼠体内肌肉基因转染的参数优化实验研究

【摘要】 目的 探讨治疗性超声介导微泡破裂促进基因体内转染大鼠肌肉的最适合的转染条件。方法 在大鼠双侧胫前肌内局部注射微泡与增强型绿色荧光蛋白（EGFP）质粒混合物,应用不同输出功率、不同占空比及不同超声辐照时间的治疗性超声辐照胫前肌,分别用肌肉局部注射及静脉注射微泡和质粒联合超声辐照,根据荧光染色及免疫组化染色下EGFP表达结果判断转染效果,根据转染效果最好且HE染色下肌肉损伤最小选出最适合的超声辐照条件和最适合的注射方式。将大鼠分为4组:①超声辐照+微泡+质粒组,②微泡+质粒组,③超声辐照+质粒组,④单纯质粒组。选取最适辐照及注射方式后,将大鼠在超声辐照后5 d处死,荧光染色及免疫组化染色下观察肌肉EGFP表达情况,HE染色观察肌肉损伤情况。结果 在1 Mz治疗性超声辐照下,输出功率2 W/cm2,占空比20%,超声辐照3 min的最适合的辐照条件下,肌肉EGFP表达明显,且无明显损伤。肌肉局部注射较静脉注射更适合。荧光染色和免疫组化染色示4组中超声辐照+微泡+质粒组肌肉EGFP表达高于其余3组,微泡+质粒组高于其余2组（P<0.05）。HE染色下未见超声辐照及微泡造成的肌肉损伤。结论 在适合转染条件下,治疗性超声联合微泡能明显增强基因体内转染大鼠肌肉的效率,且不损伤肌肉细胞,可作为基因治疗的一种安全有效的非病毒性基因转染方法。     

超声微泡造影剂介导pEGFP-N_1质粒转染HGFs的实验研究

目的 探讨超声破坏微泡介导pEGFP-N_1质粒转染人牙龈成纤维细胞的可行性、优化转染的条件及转染效率.方法 体外原代培养HGFs.以pEGFP-N_1质粒为报告基因,微泡造影剂为载体,用超声辐照介导质粒pEGFP-N_1转染HGFs.实验组分为质粒组、微泡+质粒组、超声+质粒组、超声+微泡+质粒组,超声+微泡+质粒组按不同的转染条件分成亚组.转染48 h后倒置荧光显微镜下观察GFP的表达,MTT检测HGFs活性.结果 超声微泡介导pEGFP-N_1质粒对HGFs的转染效率明显高于其他实验组(P<0.05).优化转染条件后,频率300 KHz,声强1.5 W/cm~2,连续波,辐照时间60 s,微泡浓度10%,质粒浓度6.67 μg/ml时,转染率较高.结论 在一定条件下,超声微泡造影剂能够促进外源基因对HGFs的转染.     

超声微泡破碎技术促进人MxA基因在小鼠肝脏转染的实验研究

目的:观察静脉注射基因和微泡声学造影剂,同时经皮超声辐照肝脏的方式是否能增强外源MxA基因在小鼠肝脏中的定位表达,并探讨不同辐照参数对该基因表达的影响.方法:(1)不同转染方法对转染效率的影响:采用昆明小鼠24只,随机分为4组.分别为质粒转染组、微泡+质粒组、超声+质粒组和微泡+超声+质粒组.7 d后分别取肝、心、脾、肾、肺和骨骼肌,采用间接免疫荧光法进行MxA蛋白的半定量检测.(2)不同辐照参数对基因表达的影响:采用昆明小鼠20只,随机分为4组.按转染不同超声辐照声强分为0.25 W/cm2组、0.5 W/cm2组、0.75 W/cm2组和1.0 W/cm2组.7 d后分别取肝组织,采用间接免疫荧光法进行MxA蛋白的半定量检测.结果:(1) 肝脏每高倍视野表达阳性细胞数在微泡+超声+质粒组最高,其次为超声+质粒组,再次为微泡+质粒组,表达最少的为质粒组;各组间两两比较,均有显著统计学差异(P<0.001);超声+微泡+质粒组中检测发现,脾组织偶有MxA表达阳性细胞,其余各组仅在肝组织存在MxA表达.(2)肝脏每高倍视野表达阳性细胞数0.5 W/cm2组最高,其次为0.75 W/cm2组,再次为1.0 W/cm2组,0.25 W/cm2组表达最少;各组间两两比较,均有显著统计学差异(P<0.001).结论:超声微泡破碎技术能显著增强外源MxA基因在小鼠肝脏中的靶向性表达;超声辐照频率不变的条件下,在一定范围内增加声强,能促进外源MxA基因在小鼠肝脏表达;当声强为0.5 W/cm2时,转染率最高;该技术生物安全性好,为肝脏疾病的基因治疗提供了一项高效、安全的转染技术.