负载BMP-2质粒的脂多糖胺纳米囊泡转染大鼠BMSCs的研究

发布时间：2017-08-05 16:16

  本文关键词：负载BMP-2质粒的脂多糖胺纳米囊泡转染大鼠BMSCs的研究

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【摘要】：目的应用脂多糖胺纳米囊泡(lipopolysaccharide-amine nanopolymersomes,LNPs)作基因载体,评价其与目的基因复合及其在BMSCs中的转染情况,为LNPs介导的基因联合干细胞治疗骨缺损提供初步实验依据。方法制备加载了BMP-2质粒(plasmid of BMP-2,pBMP-2)的LNPs(plasmid-loaded LNPs,pLNPs);通过凝胶阻滞实验探究pLNPs与pBMP-2结合能力随pLNPs中N元素和P元素比例(N/P)变化的关系;透射电镜及原子力显微镜下观察pLNPs(N/P=60)形貌;动态光散射仪检测其粒径及Zeta电位;探究pLNPs耐酶解能力随时间的变化规律;体外转染大鼠BMSCs,探究不同N/P条件下pLNPs转染后细胞存活率、转染效率,及最佳N/P条件下pLNPs转染BMSCs表达目标蛋白情况。结果当N/P≥1.5时,pLNPs可完全阻滞pBMP-2;N/P为60时,pLNPs在原子力显微镜下呈大小均一囊泡状,透射电镜下pLNPs呈典型的类球形空心囊泡状,直径(72.07±11.03)nm;pLNPs粒径为(123±6)nm,Zeta电位为20 mV;pLNPs在4 h内耐DNaseⅠ酶解,6 h时对核酸保护能力稍下降。细胞存活率随N/P增加呈先增加后降低趋势,N/P为45时达最大值,N/P≤90时细胞毒性分级为1级,可用于体内实验;pLNPs转染效率随N/P增加而增大,N/?P为60时达最大值;综合确定最佳N/P为60。在N/P为60转染BMSCs条件下,4 d内细胞持续高表达BMP-2。结论LNPs能高效压缩pBMP-2形成复合物纳米囊泡,保护目的基因不被酶解,较聚乙烯亚胺25k和Lipofectamine 2000有更高的转染效率及蛋白表达量。
【作者单位】： 中山大学光华口腔医学院附属口腔医院修复科广东省口腔医学重点实验室;中山大学附属第一医院心血管医学部卫生部辅助循环重点实验室;中山大学光华口腔医学院附属口腔医院口腔颌面外科;
【关键词】： 基因治疗 脂多糖胺纳米囊泡 BMP-质粒 BMSCs 大鼠
【基金】：国家自然科学基金资助项目(81101153、81371665)~~
【分类号】：R3411
【正文快照】： 基因治疗是高效修复骨缺损的希望,而基因载体是实现其临床应用的关键因素之一。非病毒载体易于制备及改性,免疫原性低,可结合较大的基因片段[1],有较大发展前景;但其转染效率低,一般为35%±10%[2]。为提高非病毒载体的转染效率,本课题组设计了含聚乙烯亚胺2k(polyethylenimine

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本文编号：625775