本文關(guān)鍵詞：負載BMP-2質(zhì)粒的脂多糖胺納米囊泡轉(zhuǎn)染大鼠BMSCs的研究

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【摘要】：目的應(yīng)用脂多糖胺納米囊泡(lipopolysaccharide-amine nanopolymersomes,LNPs)作基因載體,評價其與目的基因復合及其在BMSCs中的轉(zhuǎn)染情況,為LNPs介導的基因聯(lián)合干細胞治療骨缺損提供初步實驗依據(jù)。方法制備加載了BMP-2質(zhì)粒(plasmid of BMP-2,pBMP-2)的LNPs(plasmid-loaded LNPs,pLNPs);通過凝膠阻滯實驗探究pLNPs與pBMP-2結(jié)合能力隨pLNPs中N元素和P元素比例(N/P)變化的關(guān)系;透射電鏡及原子力顯微鏡下觀察pLNPs(N/P=60)形貌;動態(tài)光散射儀檢測其粒徑及Zeta電位;探究pLNPs耐酶解能力隨時間的變化規(guī)律;體外轉(zhuǎn)染大鼠BMSCs,探究不同N/P條件下pLNPs轉(zhuǎn)染后細胞存活率、轉(zhuǎn)染效率,及最佳N/P條件下pLNPs轉(zhuǎn)染BMSCs表達目標蛋白情況。結(jié)果當N/P≥1.5時,pLNPs可完全阻滯pBMP-2;N/P為60時,pLNPs在原子力顯微鏡下呈大小均一囊泡狀,透射電鏡下pLNPs呈典型的類球形空心囊泡狀,直徑(72.07±11.03)nm;pLNPs粒徑為(123±6)nm,Zeta電位為20 mV;pLNPs在4 h內(nèi)耐DNaseⅠ酶解,6 h時對核酸保護能力稍下降。細胞存活率隨N/P增加呈先增加后降低趨勢,N/P為45時達最大值,N/P≤90時細胞毒性分級為1級,可用于體內(nèi)實驗;pLNPs轉(zhuǎn)染效率隨N/P增加而增大,N/?P為60時達最大值;綜合確定最佳N/P為60。在N/P為60轉(zhuǎn)染BMSCs條件下,4 d內(nèi)細胞持續(xù)高表達BMP-2。結(jié)論LNPs能高效壓縮pBMP-2形成復合物納米囊泡,保護目的基因不被酶解,較聚乙烯亞胺25k和Lipofectamine 2000有更高的轉(zhuǎn)染效率及蛋白表達量。
【作者單位】： 中山大學光華口腔醫(yī)學院附屬口腔醫(yī)院修復科廣東省口腔醫(yī)學重點實驗室;中山大學附屬第一醫(yī)院心血管醫(yī)學部衛(wèi)生部輔助循環(huán)重點實驗室;中山大學光華口腔醫(yī)學院附屬口腔醫(yī)院口腔頜面外科;
【關(guān)鍵詞】： 基因治療 脂多糖胺納米囊泡 BMP-質(zhì)粒 BMSCs 大鼠
【基金】：國家自然科學基金資助項目(81101153、81371665)~~
【分類號】：R3411
【正文快照】： 基因治療是高效修復骨缺損的希望,而基因載體是實現(xiàn)其臨床應(yīng)用的關(guān)鍵因素之一。非病毒載體易于制備及改性,免疫原性低,可結(jié)合較大的基因片段[1],有較大發(fā)展前景;但其轉(zhuǎn)染效率低,一般為35%±10%[2]。為提高非病毒載體的轉(zhuǎn)染效率,本課題組設(shè)計了含聚乙烯亞胺2k(polyethylenimine

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