HGF及EGF體外誘導VEGF165基因修飾BMSCs向肝細胞分化的研究.pdf

1、第一章骨髓間充質干細胞的培養(yǎng)、生物學鑒定及VEGF165質粒的擴增
　　 目的:1.建立兔骨髓基質細胞(BMSCs)體外分離、培養(yǎng)、增殖、凍存的方法，以及探討其生物學特性。2.VEGF165-pCMV6-AC-GFP質粒的擴增及鑒定。
　　 方法:采用密度梯度離心法結合貼壁培養(yǎng)法分離純化、擴增BMSCs，用流式細胞學及免疫細胞化學鑒定BMSCs，光學顯微鏡及掃描電鏡觀察BMSCs的細胞形態(tài)及生長特性，測定第1、3、5代B

2、MSCs及10％、15％、25％FBS培養(yǎng)第3代BMSCs的生長曲線。BMSCs在10％DMSO條件下經(jīng)液氮或-60℃凍存復蘇，測其成活率及增殖能力。VEGF165-pCMV6-AC-GFP質粒轉化大腸桿菌并擴增、抽提，檢測濃度及純度。
　　 結果:BMSCs為貼壁生長，呈均一的梭形成纖維細胞樣，流式細胞學顯示BMSCs明顯表達CD29(93.41％±3.2％，n=3)和CD44(91.55％±4.1％)，而不表達CD45(3.

3、95％±2.9％)和CD34(3.36％±3.6％)，免疫細胞化學顯示CD29和CD44表達陽性， CD45和CD34呈陰性。BMSCs生長曲線呈S型，1-3d為潛伏期，生長較慢;3d后進入對數(shù)生長期，步入快速增長;7-8 d為平臺期，細胞增殖速度趨于平緩。以15％FBS及第1代BMSCs生長狀態(tài)最佳。BMSCs復蘇后細胞活力達90％以上，其生長形態(tài)與凍存前無明顯差異，可用于后續(xù)試驗研究。提取的VEGF165-pCMV6-AC-GFP質

4、粒的純度、濃度分別為1.83，0.75ug/ul，可應用于細胞轉染試驗研究。
　　 結論:1.采用密度梯度離心法結合貼壁培養(yǎng)法分離純化、擴增BMSCs可行。2.兔BMSCs增殖能力強，易體外分離、純化、擴增，傳代的BMSCs可保持其原有的生物學特性。3.凍存后復蘇的BMSCs仍有較強的增殖能力。4.成功擴增高純度的VEGF-pCMV6-AC-GFP質粒。
　　 第二章構建VEGF165-pCMV6-AC-GFP基因修飾的

5、BMSCs
　　 目的:比較脂質體2000及電穿孔兩種轉染方法，為BMSCs基因轉染提供可行方案，并建立最佳的轉染條件。
　　 方法:1.體外分離、擴增兔BMSCs，分別用脂質體2000、電穿孔轉染第3代BMSCs，用顯微鏡觀察細胞形態(tài)學變化及GFP熒光表達，繪制生長曲線觀察細胞的增殖能力，用細胞流式法比較兩種方法的轉染效率。2.選擇可行方案并優(yōu)化轉染參數(shù)，通過選擇不同的電穿孔緩沖液(Opti-DMEM，含血清全培養(yǎng)基及

6、D-Hanks液)，選擇不同的電壓(250V，280V，310V)，不同的質粒量(20ug，50ug,70ug)的條件下進行電轉，用顯微鏡觀察細胞形態(tài)學變化及GFP熒光表達，用細胞流式法比較兩種方法的轉染效率。3.以最優(yōu)轉染參數(shù)電轉BMSCs后，用200ug/ml G418篩選電轉后48h的BMSCs，用RT-PCR檢測BMSCs電轉后不同時間點VEGF165的表達情況。用單因素方差分析所得數(shù)據(jù)，以a=0.05為檢驗水準。
　　

7、 結果:脂質體2000轉染后BMSCs的GFP熒光數(shù)稀少，電穿孔轉染的GFP熒光數(shù)較多，轉染效率分別為5.12％、17.3％。脂質體2000轉染后BMSCs生長曲線呈水平下降型，細胞幾乎沒有增殖，后期細胞逐漸死亡，電穿孔轉染后BMSCs生長曲線仍呈S型。Opti-DMEM，含血清DMEM及D-Hanks液電穿孔轉染效率分別是15.27％，10.53％，13.91％。250V，280V，310V電壓電轉后，臺盼藍測定細胞活力分別為75.6

8、％，60.12％，42.59％。20ug，50ug，70ug質粒的電轉效率分為14.10％、27.44％、40.57％。隨著電壓的增大及質粒量的增多，轉染效率增高，細胞死亡數(shù)也同樣增加。用200ug/mlG418篩選20天后轉染效率達70.46％。RT-PCR示:G418篩選20天后BMSCs的VEGF165基因表達明顯增加(P＜0.05)，去除篩選1W后VEGF基因水平稍降低，第2W和第3W后未見明顯差異(P)0.05)。
　　

9、 結論:電穿孔法較脂質體2000更適用于BMSCs基因轉染，并保存了BMSCs細胞形態(tài)及增殖能力。電穿孔轉染最佳參數(shù)方案:2×106cells/ml，50ug質粒，電壓280V，電容量1000Uf，電阻無窮大，脈沖一次。經(jīng)200ug/ml G418篩選后可達到較高轉染效率。
　　 第三章VEGF基因對體外誘導兔BMSCs向肝細胞分化影響的實驗研究
　　 目的:探討VEGF165-pCMV6-AC-GFP修飾的BMSCs

10、在HGF和EGF誘導下體外向肝細胞分化的能力，研究VEGF165基因對BMSCs向肝細胞分化的影響。
　　 方法:分離、培養(yǎng)兔BMSCs，VEGF165-pCMV6-AC-GFP質粒電轉染第3代BMSCs，用G418篩選轉染效率達70％，再分組如下:A組:HGF(60ng/ml)+EGF(45ng/ml)+電轉pCMV6-AC-GFP空載質粒，B組:HGF(60ng/ml)+EGF(45ng/ml)+電轉VEGF165-pCMV

11、6-AC-GFP質粒。于0、10、20天用光鏡及掃描電鏡觀察BMSCs細胞形態(tài)及表面結構，用免疫細胞化學、細胞免疫熒光、Western-blot檢測肝系細胞特異性標志:AFP和ALB，用實時-定量PCR檢測ALB基因水平。用兩因素方差分析所得數(shù)據(jù)，以a=0.05為檢驗水準。
　　 結果:誘導14d后，BMSCs細胞呈短梭形和多角形。隨誘導時間延長，多角形細胞增多，并可形成肝細胞樣細胞集落。免疫細胞化學及免疫熒光示第10天:A組及

12、B組的AFP表達陽性，A組ALB表達陰性，而B組的ALB表達陽性，第20天:A組及B組的AFP、ALB均為陽性。Western-blot示: B組的ALB表達水平較A組更早、更多(P＜0.05);然而隨著時間的延長，B組AFP表達水平下降，第20天時較A組明顯減少(P＜0.05)。實時-定量PCR示第10天，兩組均檢測到了ALB基因，隨誘導時間的延長，各組的ALB基因含量增加(P＜0.05)，A組、B組的ALB基因含量在同一時間點沒有顯