肿瘤抗原致敏的GM-CSF基因转染巨噬细胞对实验性肺转移肿瘤的治疗作用

研究将对巨噬细胞双重功能均具有激活作用的细胞因子GM-CSF的基因转染小鼠腹腔巨噬细胞,再经肿瘤抗原致敏后通过静脉注射用于实验性CT26结肠癌肺转移小鼠的治疗.结果表明,腺病毒介导的GM-CSF基因转染小鼠腹腔巨噬细胞在转染后4h即可分泌较高水平的GM-CSF.转染后10d仍可有效表达;转染后16h左右小鼠腹腔巨噬细胞MHCⅡ类分子的表达明显增强,其抗原提呈能力也达最高水平;对肿瘤细胞的杀伤活性显著增高;荷瘤3d的实验性CT26结肠癌肺转移小鼠经肿瘤抗原致敏的GM-CSF基因转染巨噬细胞治疗后第16天肺部转移结节数明显减少;经治疗小鼠脾细胞经诱导的CTL杀伤活性也明显升高.以上结果提示,GM-CSF基因转染及表达能有效增强小鼠腹腔巨噬细胞的抗原提呈能力及效应功能;经肿瘤抗原刺激后其对转移性肿瘤也有明显的治疗作用.     

GM—CSF和G—CSF的协同抗肿瘤作用

GM－CSF抗肿瘤方面的主要作用是与免疫分子联合使用治疗肿瘤;GM－CSF基因转入肿瘤细胞和树突状细胞中分别作肿瘤疫苗和细胞疫苗发挥抗肿瘤作用;GM－CSF和G－CSF用于缓解放疗和化疗后骨髓抑制。     

共表达人p53、GM-CSF和B7-1基因的重组腺病毒的构建

 为开展肿瘤的复合基因治疗 ,构建以串联方式携带人野生型p53、GM CSF和B7 1基因的重组腺病毒穿梭质粒pBB 1 0 2 .将pBB 1 0 2与腺病毒包装质粒GT40 50共转染 2 93细胞 ,通过细胞内同源重组获得重组腺病毒BB 1 0 2 .在 2 93细胞中扩增病毒 ,并通过氯化铯密度梯度超速离心纯化病毒 ,获得高滴度和高纯度的病毒 .分别经免疫组织化学分析、ELISA和流式细胞分析 ,检测BB 1 0 2介导的人野生型p53、GM CSF和B7 1基因在喉癌细胞Hep 2中的表达 .结果表明 ,BB 1 0 2能够有效地将其所携带的目的基因导入Hep 2细胞并使其在细胞中高效表达 ,表达高峰期为转染后 2～ 4d ,此后随时间递减 ,可持续 1 0d以上 .     

猪GM-CSF基因的克隆及其真核表达载体的构建

采用PCR方法从猪外周血液淋巴细胞cDNA中扩增出与预期设计大小相符的GM-CSF基因特异性条带,PCR产物经EcoR Ⅰ和Xho Ⅰ双酶切后,插入到载体pIRES2-EGFP构建成真核表达载体pIRES2-EGFP-GM-CSF.经PCR鉴定、限制性内切酶酶切分析和克隆片段序列测定、比较,证实了重组质粒的正确性.将构建好的真核表达质粒转染到山羊胎儿成纤维细胞中进行瞬时表达,荧光检测证实细胞转染成功.pIRES2-EGFP-pGM-CSF真核表达载体的成功构建为下一步在细胞水平研究GM-CSF蛋白功能以及进一步将其开发为高档疫苗佐方剂奠定了基础.     

GM-CSF作为Ⅱ型登革病毒E蛋白免疫佐剂的免疫效果观察

目的观察粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子(granulocyte-macrophage colony stimulating factor,GM-CSF)作为II型登革病毒E蛋白免疫佐剂的保护效果,评估GM-CSF作为蛋白疫苗免疫佐剂的可行性。方法提取GM-CSF质粒(pCAG-GM)、将表达II型登革病毒E蛋白的重组质粒(E/pGEX-6P-1)进行诱导,表达产物用亲和层析纯化。将BALB/c小鼠随机分为E蛋白组、佐剂组(E蛋白+GM-CSF)和对照组进行免疫,采用酶联免疫吸附试验(ELISA)检测血清抗体终点效价;采用蚀斑减少中和试验(PRNT)检测II型登革病毒中和抗体水平;酶联免疫斑点试验(ELISPOT)检测小鼠免疫后细胞因子的水平;用攻毒试验观察各组小鼠保护率。结果 E蛋白组和佐剂组小鼠血清中抗体终点效价、中和抗体水平均在免疫后有一定的升高,差异无统计学意义(P0.05);佐剂组细胞因子(IFN-γ和IL-10)水平较E蛋白组均有明显上升,差异具有统计学意义(P0.05);但攻毒试验显示,佐剂组小鼠全部死亡,生存率为0,而E蛋白组的小鼠保护率为33%。结论 GM-CSF免疫佐剂可抑制II型登革病毒E蛋白的免疫保护作用,其作为蛋白疫苗免疫佐剂仍需慎重。     

表达粒细胞巨噬细胞集落刺激因子的非复制痘苗病毒的抗肿瘤效果

构建了表达GM－CSF的非复制型重组痘苗病毒RV△11β75GMCSF。Southern blot证实重组病毒C－K片段间基因缺失,同时插入GM－CSF 基因,GM－CSF可以分泌形式良好表达。Wistar大鼠Walker‘s瘤内注射重组病毒RV△11β75GMCSF后,可以延长荷瘤鼠的生存时间,重组病毒RV△11β75GMCSF修饰的肿瘤细胞裂解物（WRC256）的肿瘤免疫治疗,可以抑制荷瘤大鼠的肿瘤生长,瘤重较对照组减轻,此结果提示,非复制重组痘苗病毒表达的GM－CSF可作为有效的肿瘤免疫治疗佐剂。     

GM-CSF和IL-4增强Aβ表位DNA疫苗的免疫原性研究

目的:探究和评价粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子(GM-CSF)及白细胞介素4(IL-4)作为β淀粉样蛋白(Aβ)表位DNA疫苗的分子佐剂,增强DNA疫苗体液和细胞免疫反应的水平。方法:阿尔茨海默病DNA表位疫苗p VAX1-6Aβ15-T分别与重组DNA分子佐剂p VAX1-S-IL-4和p VAX1-S-GM-CSF联合免疫BALB/c小鼠,并检测其免疫原性。结果:分子佐剂IL-4组相比单独的DNA表位疫苗p VAX1-6Aβ15-T组抗体水平具有一定程度的提高;GM-CSF能明显提高DNA疫苗Aβ特异的抗体水平和泛DR辅助T细胞表位(PADRE)特异的细胞免疫反应,4次免疫后其抗体滴度提高了4倍。结论:GM-CSF佐剂能够有效地用于今后阿尔茨海默病DNA表位疫苗的研究中。     

GM-CSF在登革热病毒和丙型肝炎病毒DNA疫苗诱导的免疫应答中的作用

研究GM-CSF在DV、HCV等几种黄病毒DNA疫苗诱导的免疫应答中的作用,并分析其作为黄病毒DNA疫苗佐剂的可能性。构建各种真核表达质粒,抽提质粒DNA,分组免疫小鼠,通过ELISA及间接免疫荧光染色检测小鼠血清抗体的动态水平。DV1及DV2prM/E核酸疫苗与GM-CSF质粒共接种的佐剂组小鼠血清抗体水平低于无佐剂的疫苗组,即GM-CSF显示了一定的免疫抑制作用,其中以DV1prM/E核酸疫苗更为显著;而在HCVC及E1蛋白核酸疫苗中,GM-CSF则具有一定免疫增强作用。GM-CSF作为疫苗佐剂,其作用具有复杂的多样性,因抗原的不同可能会呈现免疫提升或免疫抑制,因此选择其作为核酸疫苗佐剂时需慎重。     

慢病毒介导的稳定表达人GM-CSF、IL-4的EA.hy926细胞株的建立

目的:获得能够稳定表达人粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子(GM-CSF)和白细胞介素4(IL-4)的内皮细胞株。方法:构建重组慢病毒表达载体,在293FT细胞中进行病毒的包装,用获得的高滴度慢病毒感染EA.hy926细胞株,建立能够稳定、高效表达hGM-CSF、hIL-4的EA.hy926细胞株。结果:EA.hy926感染效率达90%以上,长期传代后阳性率仍维持在90%以上;实时定量PCR和ELISA方法证实感染后细胞hGM-CSF、hIL-4在mRNA水平的表达分别是未感染细胞的25倍和9946倍,在蛋白水平的表达分别是未感染细胞的145倍和23倍。结论:构建的细胞系可以稳定表达细胞因子GM-CSF、IL-4。     

HA纳米载体介导转hGM-CSF基因的HepG2疫苗诱导的抗瘤效应研究

目的：观察HA纳米颗粒载体介导转染hGM-CSF基因的HepG2细胞疫苗体外抗肿瘤效应,为hGM-CSF基因修饰的HepG2细胞疫苗的临床应用提供依据。方法：HA纳米颗粒载体介导hGM-CSF基因转染HepG2细胞制备转GMCSF基因的HepG2细胞疫苗。密度梯度离心法分离人PBMC,体外诱导人PBMC。WST-1法测定PBMC的增殖活性及对HepG2细胞的杀伤效应,流式细胞术分析CD4＋和CD8＋的阳性表达率,ELISA法测定INF-γ的分泌。结果：WST-1结果显示,转基因HepG2组疫苗能诱导PBMC增殖,其增殖率优于野生型疫苗（p〈0.05）;其诱导的PBMC对HepG2的杀伤率高于各野生型疫苗组和各空白对照组（p〈0.05）。FCM结果显示,转基因HepG2疫苗组PBMC中CD4＋和CD8＋阳性表达率均高于各野生型疫苗组和各空白对照组（p〈0.05）。ELISA结果显示,转基因组PBMC培养上清中IFN-γ含量为1989.76±254.21pg/ml,高于各野生型疫苗组和各空白对照组（p〈0.05）。结论：HA纳米颗粒载体介导转染hGM-CSF基因能增加HepG2细胞疫苗的免疫原性,转hGM-CSF基因HepG2细胞疫苗可有效诱导PBMC增殖、分化,增加INF-γ的分泌,提高其对HepG2细胞的杀伤作用。     

HA纳米载体介导转hGM-CSF基因的HepG2疫苗诱导的 抗瘤效应研究

目的:观察HA纳米颗粒载体介导转染hGM-CSF基因的HepG2细胞疫苗体外抗肿瘤效应,为hGM-CSF基因修饰的HepG2细胞疫苗的临床应用提供依据。方法:HA纳米颗粒载体介导hGM-CSF基因转染HepG2细胞制备转GMCSF基因的HepG2细胞疫苗。密度梯度离心法分离人PBMC,体外诱导人PBMC。WST-1法测定PBMC的增殖活性及对HepG2细胞的杀伤效应,流式细胞术分析CD4+和CD8+的阳性表达率,ELISA法测定INF-γ的分泌。结果:WST-1结果显示,转基因HepG2组疫苗能诱导PBMC增殖,其增殖率优于野生型疫苗(p<0.05);其诱导的PBMC对HepG2的杀伤率高于各野生型疫苗组和各空白对照组(p<0.05)。FCM结果显示,转基因HepG2疫苗组PBMC中CD4+和CD8+阳性表达率均高于各野生型疫苗组和各空白对照组(p<0.05)。ELISA结果显示,转基因组PBMC培养上清中IFN-γ含量为1989.76±254.21pg/ml,高于各野生型疫苗组和各空白对照组(p<0.05)。结论:HA纳米颗粒载体介导转染hGM-CSF基因能增加HepG2细胞疫苗的免疫原性,转hGM-CSF基因HepG2细胞疫苗可有效诱导PBMC增殖、分化,增加INF-γ的分泌,提高其对HepG2细胞的杀伤作用。     

大肠杆菌表达的重组人GM-CSF的纯化

本文对重组人粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子(rhGM-CSF)高效表达克隆pZW.GM的表达产物进行纯化,并对纯化的人GM-CSF进行了N端氨基酸序列分析。人GM-CSF基因表达产物在大肠肝菌中以不溶性包涵体形式存在,经超声破菌、包涵体抽提、凝胶过滤层析、复性、离子交换一系列纯化步骤,终产物纯度达99％,按蛋白总量计算回收率达10％,比活性达1×10~7u/mg蛋白质。通过测定纯化人GM-CSF的N端16个氨基酸序列,与由其DNA序列推导的氨基酸序列完全一致。     

单基因和双基因联合治疗对小鼠B16-F10黑色素瘤生长抑制作用研究

目的研究阳离子脂质体介导mGM-csf和mFlt-kdr3基因治疗以及2个基因联合治疗对小鼠B16-F10黑色素瘤肺转移以及实体瘤的生长抑制作用。方法通过尾静脉注射法和皮下注射法分别将10⁵个以及10⁶个对数生长期黑色素瘤细胞注入BALB/c小鼠体内,构建小鼠肺转移模型和腋下实体瘤模型。将2组模型小鼠分别分成5组:mFlt-kdr3治疗组、mGM-csf治疗组、联合治疗组(1次mFlt-kdr3,2次mGM-csf)、H1299脂质体质粒对照组和生理盐水对照组。肺转移模型小鼠建模3周后,尾静脉给药治疗,每次给药80μL,每次间隔1 d,共3次。完成后3 d,解剖取出小鼠肺组织并对肿瘤灶进行计数、苏木精-伊红染色。实体瘤模型小鼠在建模1周后开始瘤体穿刺给药,每次给药25μL,每次间隔1 d,共9次,每次给药前用游标卡尺测量瘤体的长、短径。结果肺转移治疗实验中,治疗组平均肿瘤个数显著少于对照组(P<0.05),且联合治疗组肿瘤个数最少,并且肺部结构完整,基本未见明显的肿瘤灶,可以看到明显的肺泡结构。实体瘤模型实验中,治疗组瘤体平均体积显著小...     

溶瘤Ⅱ型单纯疱疹病毒在肿瘤中的复制及表达

本研究旨在检测BALB/c小鼠肿瘤注射部位溶瘤Ⅱ型单纯疱疹病毒(oncolytic herpes simplex virus type 2, oHSV2)的持续时间和复制水平。同时检测血清中人粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子(human granulocyte macrophage colony-stimulating factor, hGM-CSF)的表达量和HSV-2抗体水平。小鼠经瘤内注射高、低两个剂量oHSV2-Fluc[萤火虫荧光素酶(firefly luciferase, Fluc)],检测其荧光表达变化及持续时间。采用实时荧光定量聚合酶链式反应(quantitative real-time polymerase chain reaction, qPCR)检测肿瘤组织中oHSV2基因拷贝数。酶联免疫吸附法(enzyme linked immunosorbent assay, ELISA)检测血清中hGM-CSF表达量以及HSV-2抗体水平。结果表明高剂量组肿瘤体积显著小于对照组(P<0.01)。瘤内注射oHSV2-Fluc表明病毒携带的Fluc可以在肿瘤中持续表达,于第11天仍能检测到荧光,直至第18天低于检测线。通过提取肿瘤组织RNA进行qPCR,表明第9天高、低剂量组肿瘤组织均存在oHSV2的mRNA。对血清进行ELISA检测,相较于对照组,高、低剂量组hGM-CSF及HSV2抗体水平显著提高(P<0.05)。这些发现表明,oHSV2能够在瘤内正常复制,同时所携带的外源因子可持续表达,对肿瘤产生杀伤作用。瘤内注射oHSV2后,小鼠血清中存在较高水平的hGM-CSF和HSV-2抗体。     

小鼠骨髓源性树突状细胞体外诱导培养方法的比较研究

目的探讨最佳体外诱导培养小鼠成熟树突状细胞（dendritic cells,DC）的方法。方法分离、纯化6周龄C57BL／6小鼠骨髓单核细胞,以含10％胎牛血清、20ng／ml重组小鼠粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子（GM—CSF）和10ng／ml重组小鼠白细胞介素-4（IL-4）的RPMI-1640培养基培养7d,然后将细胞分成对照未刺激组、肿瘤坏死因子-α（TNF-α）刺激组和TNF-α＋脂多糖（lipopolysaccharides,LPS）刺激组。继续培养48h后,观察各组细胞形态,检测IL-12、IL-6浓度及细胞表面标志CD11c、CD80、CD86和MHC II。结果培养9d后,两刺激组培养的细胞经相差显微镜观察有DC生长。TNF—α刺激组细胞培养上清液中IL-6、IL-12含量显著高于对照组（P〈0．01）,但显著低于TNF—α＋LPS刺激组（P〈0．05）。3组均高表达CD11c,各组间无显著差异;而CD80、CD86和MHC II表达阳性率TNF-α刺激组显著高于对照组（P〈0．01）,TNF-α＋LPS刺激组显著高于单纯TNF—α刺激组（P〈0．05）。结论联合使用TNF-α与LPS刺激可使DC成熟度提高,分泌IL-6、IL-12增加。     

类风湿性关节炎患者血清GM-CSF, IL-6, TNF-α水平的变化及其临床意义

目的:通过检测类风湿性关节炎(RA)患者血清粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子(GM-CSF)、白细胞介素-6(IL-6)及肿瘤坏死因子-α(TNF-α)水平,探讨其用于RA诊断与预后判断的临床意义。方法:选取我院2013年6月~2016年12月收治的126例RA患者为RA组,并根据病情严重程度分为活动期RA组(69例)和缓解期RA组(57例)两个亚组;另选取同期于我院体检中心接受体检的55例健康体检者为对照组。采用酶联免疫吸附法(ELISA)检测所有对象的血清GM-CSF、IL-6、TNF-α水平。记录比较各组血清细胞因子水平,并分析RA组患者各细胞因子水平及DAS28间的相关性。结果:活动期RA组的血清GM-CSF、IL-6、TNF-α水平均显著高于缓解期RA组和对照组(P0.01),缓解期RA组的血清GM-CSF、IL-6、TNF-α水平亦均显著高于对照组(P0.01)。血清GM-CSF、IL-6及TNF-α水平三者间均呈显著正相关(P0.01);DAS28与血清GM-CSF、IL-6、TNF-α水平亦均呈显著正相关(r=0.473、0.584、0.675,P均0.01)。结论:类风湿性关节炎患者的血清GM-CSF、IL-6、TNF-α水平均显著上调,且与类风湿性关节炎的活动性呈显著正相关,通过检测此类细胞因子对类风湿性关节炎的早期诊断、病情评估及判断预后均具有重要临床意义。     

人GM-CSF受体β链胞膜外区域与GM-CSF结合位点的研究

研究了抗人GM-CSF受体β链胞膜外区域4种人工合成多肽D1(9～114),D2(115～225),D3(226～325)和D4(326～422)4个多肽片段多克隆抗血清和McAb对GM-CSF生物学活性的阻断作用,结果首次发现抗D1多克隆抗血清和抗D1McAb 2A_9对 GM-CSF促进的 DMSO诱导的 HL60细胞、正常人胎儿骨髓细胞以及人GM-CSF依赖的TF-1细胞增殖有显著的阻断效应,抗D2McAb 1C₁₂对GM-CSF诱导的 TF-1细胞增殖也有显著的阻断效应,阻断抑制率均可达 90％以上,而其它抗受体 β链 McAb和无关对照 McAb E₇均无阻断活性.此结果表明:抗 D1 McAb2A₉和抗D2 McAb 1C₁₂所识别的表位则可能为受体β链与 GM-CSF的结合位点依据受体β链二级结构预测,受体与细胞因子结合部位的结构理论,设计和合成了受体β链45～75,56～75和 66～75 3个人工合成多肽片段,用间接ELISA结合试验分析表明,McAb 2A₉识别表位位于第 45～55位氨基酸内.应用受体与细胞因子结合部位的结构理论推测 McAb 1C₁₂识别表位可能位于β链内 216～220位氨基酸.此结果对于深入了解受体β链的结构与功能以及细胞因子与受体的相互作用均有十分重要的意义.     

p53转染黑色素瘤细胞修饰的树突状细胞疫苗体外抗肿瘤作用的研究

利用野生型p53质粒转染黑色素瘤B16细胞,反复冻融法提取p53修饰的肿瘤抗原(p53-Ag),将抗原体外冲击同基因小鼠骨髓来源的树突状细胞(dendritic cells,DC)制备特异性DC肿瘤疫苗;观察DC诱导的淋巴细胞增殖反应和细胞毒性T淋巴细胞(cytotoxic T lymphocytes,CTL)对黑色素瘤细胞的细胞毒效应,分析其诱导肿瘤抗原特异性免疫应答的机制。结果显示,p53-肿瘤抗原冲击的DC可显著刺激淋巴细胞增殖,其诱导的CTL效应对肿瘤细胞也有很好的杀伤效果。     

毕赤酵母X-33OCH1基因敲除菌株的构建及其表达低糖基化蛋白GM-CSF

【目的】酵母表达外源糖蛋白时会对蛋白进行过度N-糖基化修饰,产生高甘露糖型糖链,影响蛋白的活性,其中α-1,6-甘露糖转移酶(och1p)在这一过程中起着关键作用。通过敲除毕赤酵母X-33的α-1,6甘露糖转移酶(och1p)基因,获得一个对糖蛋白进行低糖基化修饰的毕赤酵母表达系统。【方法】采用双交换同源重组敲除目的基因的方法,首先敲除毕赤酵母X-33的URA3基因,获得一个尿嘧啶营养缺陷型的X-33(ura3-)菌株;然后用URA3基因作为选择标记,敲除X-33(ura3-)的α-1,6甘露糖转移酶(och1p)基因,获得OCH1基因敲除的X-33(och1-)菌株。用X-33(och1-)菌表达糖蛋白GM-CSF,分析GM-CSF蛋白糖链的变化。【结果】首次成功敲除了X-33的URA3和OCH1基因,与野生型相比,X-33(och1-)菌表达的GM-CSF蛋白过度糖基化修饰程度明显降低。【结论】X-33(och1-)菌株的构建提供了一个对蛋白低N-糖基化修饰的毕赤酵母表达系统,也为进一步的糖基化改造提供了良好的基础。     

携带鼠源基因的沙门氏菌对肿瘤的预防作用

探讨减毒鼠伤寒沙门氏菌作为口服基因治疗载体的可行性.通过电转化法将真核表达载体pCMVmIL-12、pCMVmGM-CSF、EGFPN1导入减毒鼠伤寒沙门氏菌SL3261中,经由胃管饲于BALB/c和C57BL/6小鼠.6周后分别用4T₁乳腺癌细胞和Lewis肺癌细胞进行攻击.通过流式细胞仪、共聚焦显微镜检测绿色荧光蛋白在小鼠各组织中的表达,通过PCR和ELISA的方法检测mIL-12、mGM-CSF基因的整合和表达情况.并考察肿瘤的受抑情况和小鼠的生存期.结果表明：在小鼠的肝、脾、小肠、肾脏和肿瘤中可检测到绿色荧光蛋白的表达和相应细胞因子基因的整合.血清中相应的细胞因子水平较对照组明显升高（P＜0.05）,生存期远远超过对照组小鼠（P＜0.05）.减毒沙门氏菌可作为口服基因治疗载体,为肿瘤的预防和治疗提供一条简便、安全、有效的途径.