1型糖尿病的基因治疗进展

尽管皮下注射胰岛素、口服降糖药等可以缓解糖尿病患者的高血糖,但是这些治疗措施只是暂时性的,并不能从根本上彻底治疗糖尿病以及阻止其他并发症的发生。随着人们对糖尿病本质的深层次揭示和现代分子生物学手段的发展,针对由胰岛素分泌缺乏引起的1型糖尿病(T1D)基因治疗手段逐渐丰富。总结了胰岛素替代基因的直接导入,刺激新的β细胞再生以及阻止胰岛β细胞的自身免疫,抑制胰岛β细胞的凋亡等1型糖尿病的基因治疗新进展,并展望其未来发展方向。     

AAV-ITR单链DNA微载体在小鼠骨骼肌中的表达

AAV-ITR单链DNA微载体是一种基于腺相关病毒(AAV)倒置末端重复序列(ITR)的基因表达载体(AAV-ITR ss DNA mini vector)。前期研究已证明AAV-ITR单链DNA微载体在HEK 293T细胞中具有较高的转染、表达效率。本文中将相同拷贝数的AAV-ITR单链DNA微载体、3?-ITR末端错配的AAV-ITR单链DNA微载体(AAV-ITRmm ss DNA mutant vector)、AAV-ITR双链DNA和质粒分别用Turbo Fect转入小鼠骨骼肌中,比较检测AAV-ITR单链DNA微载体与其他基因表达载体在小鼠体内1周、1个月及3个月的表达效率。组织切片经荧光显微镜观察及荧光灰度值分析表明,相同分子摩尔数的AAV-ITR单链DNA微载体比AAV-ITR双链DNA和质粒在不同时期表达效率都要高且更稳定。提取注射3个月后的肌肉组织的DNA,用荧光定量PCR分析比较各载体的存留分子数。RT-PCR的结果显示AAV-ITR单链DNA微载体在注射3个月后的存留分子数较其他载体高。综合结果显示AAV-ITR单链DNA微载体在动物体内具有表达效率高和长久稳定的优势,有可能开发为基因治疗的一种高效、稳定的新型载体。     

人羊水祖细胞的分离和基因修饰

探讨从孕中期羊水中分离出人羊水祖细胞的有效方法和FIX基因修饰后的效果,为血友病B的产前治疗提供可行的基础。从镜下分离出呈致密克隆生长的梭形细胞集落,经培养传代后,通过第3代慢病毒载体将hFIX导入该细胞,经酶联免疫反应(ELISA)等方法检测hFIX的表达并检测凝血活性。用这种方法得到的羊水祖细胞呈成纤维细胞样,倍增时间为39.05 h,该细胞在不仅在蛋白水平表达干细胞表面分子SSEA4,TRA1-60,在基因水平还可检测到NANOG,OCT4,SOX2mRNA的表达。羊水祖细胞导入hFIX cDNA后,能合成并分泌hFIX蛋白,传代后48 h在上清液中的浓度为20.37%±2.77%,凝血活性16.42%±1.78%。上清液中的浓度在第4天达到平台期,为50.35%±5.42%,凝血活性可达45.34%±4.67%。ELISA检测显示转染后的羊水细胞表达的hFIX蛋白的水平呈现基本稳定趋势,波动幅度较小;同时检测FIX凝血活性也与蛋白浓度呈正相关。从羊水中可以分离得到具有多能性祖细胞,转染了hFIX的羊水祖细胞在体外能持续合成有凝血功能的hFIX蛋白,为血友病B产前治疗的新方法提供了实验依据。     

基因治疗的输送屏障及输送载体的研究

基因治疗是将可具有治疗性的基因导入病变细胞以达到治疗遗传性疾病或获得性功能缺损疾病的治疗手段,是一种极具潜力的新型治疗方法。然而基因治疗面临着一系列一陆床应用障碍,其中缺乏理想的基因输送载体是首要问题。绝大多数基因治疗方案受困缺乏安全有效的基因输送手段,载体要达到目的地发挥作用,需要克服一系列复杂的体内生物屏障,包括细胞外屏障和细胞内屏障。目前基因输送载体主要分为病毒载体和非病毒载体,其中病毒载体天然进化至可进入宿主细胞,具有输送效率高,靶向性好的特点,但存在长期安全性的缺点。非病毒载体主要包括阳离子脂质体和阳离子聚合物,由于易于制备和无免疫原性、安全性好,被认为是更有潜力的输送载体,是目前研究的重点。本文结合基因治疗输送屏障的理论基础及临床研究,对基因输送载体系统的现状进行了综述。     

肌源干细胞可塑性研究进展

目前已证实肌肉中至少存在两种干细胞:肌卫星细胞和肌源干细胞。肌源干细胞被认为是卫星细胞的前体细胞,具有较高的增殖能力、更好的细胞生存能力和更宽的分化能力。肌源干细胞不仅能够分化成血、肌肉、脂肪、骨、软骨、内皮等中胚层细胞,而且也能打破胚层限制分化成外胚层和内胚层细胞。文章对肌源干细胞的分离纯化、鉴定、可塑性及临床应用做一综述。     

人Semaphorin 4D慢病毒载体的构建及鉴定

目的:构建并制备能够有效表达Semaphorin 4D的重组慢病毒。方法:从人急性T细胞白血病Jurkat细胞DNA 扩增人Semaphorin 4D基因,克隆至pWPI GW慢病毒载体上,与pVSVG及pSPAX质粒共转染人胚肾293T细胞,包装出重组慢病毒,将纯化后的重组病毒直接感染293T和HUVEC细胞,通过免疫印迹、免疫荧光染色和血管内皮细胞迁移分析等方法检测Semaphorin 4D的表达和诱导血管内皮细胞迁移的作用。结果: 重组慢病毒介导Semaphorin 4D在293T和HUVEC内获得表达,能介导血管内皮细胞迁移。结论:成功构建了表达Semaphorin 4D的重组慢病毒载体。     

基因治疗慢病毒载体的转导增强策略*

基于慢病毒载体的体外基因治疗已在临床试验中取得良好的效果,有望治愈一些造血系统的单基因遗传病。通过提高靶细胞转导效率和减少转导中病毒载体量,基因治疗有效性、安全性和成本都可以得到改善。不同包膜糖蛋白伪型慢病毒载体通过与细胞膜表面的不同受体结合,促进病毒黏附和入胞,增强不同靶细胞的病毒转导效率。此外病毒转导增强剂可以在病毒进入细胞过程或进入后发挥作用,在提高转导效率的同时使靶转导基因在体内长期稳定表达。通过对这两类方法的总结回顾,旨在为慢病毒载体的转导效率提供新的优化策略,使基因治疗得到更广泛的应用。     

Angiostatin基因真核表达载体的构建及对B16黑色素瘤体内生长抑制作用

Angiostatin是一种新发现的对肿瘤生长有特异抑制作用的抗血管生成因子,实验已证实其对多种肿瘤有明显的抑制作用.本文报告构建了含Angiostatin基因的真核表达载体pAG3,通过建立荷瘤小鼠模型来研究Angio-statin对人黑色素瘤B16的原位生长,植入及与化疗药物DTIC的联合作用等来探讨Angiostatin裸DNA肌肉注射的体内抗瘤效应.实验结果表明Angiostatin可明显抑制C57荷瘤小鼠的肿瘤生长;人黑色素瘤B16细胞植入前5天肌肉注射pAG3能显著阻止正常C57小鼠新肿瘤的形成;但在pAG3与DTIC联合化疗实验中,两者未表现出明显的增强效应.本实验为拓展非病毒介导的Angiostatin抗血管生成基因治疗途径奠定了基础.     

线粒体DNA突变相关疾病的基因治疗

mtDNA是动物细胞染色体外唯一存在的遗传物质,mtDNA突变相关疾病正越来越为人们所认识,但目前尚无有效的治疗手段。应用亲脂质阳离子,构建靶向线粒体PNA,转线粒体移植手段。以及构建mtDNA样质粒,都可能是今后的研究方向。     

质粒载体的基因治疗

质粒载体的基因治疗作为一类极有前途的非病毒基因治疗方法,具有低免疫反应,安全稳定,低成本,适合商业化生产等特点,本文综合了用于基因治疗的质粒载体的转染机制,转染方法,构建和大规模制备。