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含人干细胞白血病基因慢病毒载体转染Cajal 样间质细胞的效果研究

于建超;王勤章;王江平;钱彪;李应龙;王新敏;倪钊;李强

摘要: 目的:观察携带增强绿色荧光蛋白(GFP)的含人干细胞白血病(SCL)基因慢病毒载体转染体外培养的豚鼠膀胱 Cajal 样间质细胞(ICC)的效果。方法2014年10月—2015年8月,选取普通级成年健康豚鼠16只。构建含人 SCL 基因的慢病毒载体,并标定病毒滴度;采用随机数字表法选取健康豚鼠4只,采用颈椎脱臼方法将其杀死,体外培养豚鼠膀胱 ICC。设置不同感染复数(MOI)(0.5、1.0、5.0、10.0、50.0、100.0),利用含人 SCL 基因的慢病毒载体转染 ICC,在激光共聚焦显微镜下观察 ICC 生长状态并计算转染效率,确定佳 MOI。采用随机数字表法将 ICC 分为正常对照组、空白质粒对照组与慢病毒转染组,其中正常对照组加入1%磷酸盐缓冲液(PBS),空白质粒对照组加入空慢病毒,慢病毒转染组按佳 MOI 加入含人 SCL 基因的慢病毒载体,计算各组转染效率,确定佳转染时间。采用反转录-聚合酶链式反应(RT-PCR)法检测 SCL mRNA 表达情况。上述实验均独立重复4次。结果经测定,病毒滴度为5×108 TU/ ml。倒置显微镜下发现一些特征性梭形细胞,其两侧有显著外凸分枝,细胞核较大,其外形规则,有序地实现细胞贴壁,而其他未贴壁细胞则呈现与 ICC 不一样的形态,胞体多为椭圆形,细胞两极无突起,整体形状扁平。激光共聚焦显微镜下可以发现酪氨酸蛋白激酶生长因子受体(c-kit)受体成功表达,证实培养的细胞是膀胱 ICC。观察各组 ICC 生长状态,当 MOI 为0.5、1.0、5.0、10.0时,细胞生长状态较好,无细胞死亡,当 MOI为50.0、100.0时,可见部分细胞死亡,细胞活性降低;MOI 为1.0、5.0、10.0、50.0、100.0时的转染效率高于 MOI为0.5时(P <0.05);MOI 为5.0、10.0、50.0、100.0时的转染效率高于 MOI 为1.0时(P <0.05);MOI 为10.0、50.0、100.0时的转染效率高于 MOI 为5.0时(P <0.05);MOI 为50.0、100.0时的转染效率高于 MOI 为10.0时(P<0.05);综合 ICC 生长状态及转染效率,确定含人 SCL 基因慢病毒载体转染 ICC 的佳 MOI 为10.0。正常对照组、空白质粒对照组 ICC 中无 GFP 表达;慢病毒转染组转染3 d 时 ICC 中 GFP 表达强度高于转染2 d、转染5 d 时,确定含人 SCL 基因慢病毒载体转染 ICC 的佳转染时间为3 d。慢病毒转染组中扩增产物大小与目的片段大小1036 bp 一致,而正常对照组及空白质粒对照组均未见特异性条带表达,表明 SCL 基因成功导入 ICC。结论利用含人 SCL 基因慢病毒载体能高效转染体外培养的 ICC,并成功介导 SCL 基因在 ICC 中的表达,为下一步研究利用 SCL 基因进行体内转染实验奠定基础。

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