BMP-2和HO-1共同表达载体的构建及转染对大鼠脂肪干细胞增殖、凋亡及成骨分化的影响

作者：纪经涛; 苗军; 胡永成; 陈晓鹏脂肪干细胞骨形态发生蛋白2血红素氧化酶1转染基因表达

摘要：【目的】体外探讨血红素氧化酶1（heme oxygenase 1,HO-1）联合骨形态发生蛋白2（bone morphogenetic protein 2,BMP-2）修饰的大鼠脂肪间充质干细胞（adipose-derived stromal cells,ADSCs）对其自身增殖、凋亡和成骨分化的影响。【方法】从携带有目的基因HO-1和BMP-2的载体p UC57上克隆目的基因序列,通过酶切、酶连,将其连入慢病毒表达载体p Zs G中,再将连接成功的表达载体转化感受态大肠杆菌DH5α,扩增提取该表达载体。将慢病毒表达载体与慢病毒包装载体在293T细胞中包装,转染ADSCs,建立ADSCs-HO-1-IRES-BMP-2模型。采用MTT、流式细胞仪分析凋亡率探讨双基因修饰的ADSCs对其自身增殖、凋亡和成骨分化的影响。【结果】成功构建高表达HO-1和BMP-2的慢病毒表达载体p Zs G-HO-1-IRES-BMP-2,包装慢病毒后转染ADSCs,western blotting检测HO-1和BMP-2蛋白在ADSCs中高表达。MTT检测Lenti-HO-1组较Lenti-HO-1-IRES-BMP-2组活性高,差异有统计学意义（P〈0.05）。流式分析细胞凋亡率显示,Lenti-HO-1组细胞凋亡率较Lenti-HO-1-IRES-BMP-2组和Lenti-BMP-2组低,差异有统计学意义（P〈0.05）。通过成骨诱导培养,在显微镜下拍照记录,用Image J分析各组成骨分化情况。双基因转染组和HO-1转染组分别与BMP-2转染组凋亡率结果进行统计学分析,结果均有统计学意义（P〈0.05）。【结论】BMP-2与HO-1联合基因修饰的ADSCs可向成骨细胞分化,但较单BMP-2基因修饰的ADSCs成骨分化能力弱,BMP-2与HO-1联合基因修饰的ADSCs细胞增殖能力较单HO-1基因修饰的ADSCs增殖能力弱。

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