HIF-1α△ODD和CTLA4Ig基因修饰的异体成纤维细胞促进移植组织血管化的研究

组织移植后血液循环及时重建关系到移植组织存活的质与量，移植组织血管化是及时有效重建血运的关键。HIF-1α基因治疗能明显提高多种促血管化因子的表达，从而促进有完整功能的血管大量新生，它的突变型HIF-1α△ODD解决了其生物半衰期短的缺陷。课题组在以往大量实验研究基础上，提出应用Ad/HIF-1α△ODD和四环素可调控的Ad/TRE.CTLA-4共转染异体成纤维细胞来促进移植组织的血管新生，从体外及体内实验来证实其促组织血管新生与血运重建的机制与效果。应用异体成纤维细胞作为载体，发挥其体外培养容易、可以让组织移植术后促血管化因子即时表达，达到术后早期促血管化目的后能被受体排斥而及时终止这些因子的表达，防止可能出现血管瘤的风险。四环素调控CTLA-4的表达来精确的调控成纤维细胞的排斥时间。以期建立一种操作性强、安全、有效、代价小的促进移植组织血运重建的新方法，为其临床应用奠定基础。

组织移植后血液循环及时重建关系到移植组织存活的质与量，移植组织血管化是及时有效重建血运的关键。本课题经过大量的研究证明，HIF-1α基因治疗能明显提高多种促血管化因子VEGF、bFGF、angiopoietin-1等的表达，从而促进有完整功能的血管大量新生，它的突变型HIF-1α△ODD解决了其生物半衰期短的缺陷。本课题成功构建了重组慢病毒Lenti/HIF-1αΔODD/EGFP和慢病毒Lenti/ VEGF165/EGFP, PCR鉴定，酶切鉴定，测序,结果与预期结果符合。重组慢病毒体外转染NIH3T3细胞，分别获得稳定转染HIF-1αΔODD、VEGF165和EGFP基因的NIH3T3细胞系。流式细胞分选，定量PCR、Western Blot和ELISA检测结果证实Lenti/HIF-1αΔODD/EGFP 转染的NIH3T3细胞高表达小鼠VEGF、bFGF和 Ang-1蛋白，Lenti/VEGF165/EGFP转染的NIH3T3细胞高表达人VEGF165蛋白。获得了3个稳定转染的细胞系：Lenti/HIF-1αΔODD/EGFP 转染的NIH3T3细胞、 Lenti/VEGF165/EGFP 转染的NIH3T3细胞 和 Lenti/EGFP 转染的 NIH3T3细胞。观察了NIH3T3细胞在大鼠体内的存活时间，将Lenti/EGFP 转染的 NIH3T3细胞和CM-DiI标记的NIH3T3细胞分别注射到大鼠皮下，荧光显微镜下观察结果：第1-3周镜下观察到数量基本相同的发荧光的细胞，第4周数量明显减少。Lenti/EGFP 转染组和CM-DiI标记组观察结果一致，NIH3T3细胞在大鼠体内的至少可以存活3周。转染HIF-1αΔODD基因的NIH3T3细胞促进大鼠皮瓣和脂肪移植的血管新生，结果发现：移植Lenti/HIF-1αΔODD/EGFP 转染的NIH3T3细胞到大鼠皮瓣下和与脂肪移植联合应用时可以促进血管新生和成熟，缩短皮瓣断蒂时间，提高移植脂肪的成活率，其作用优于移植转染Lenti/VEGF165/EGFP的NIH3T3细胞。并探讨了脂肪移植后的转归，及脂肪干细胞、骨髓干细胞提高移植脂肪成活的研究，建立一种操作性强、安全、有效、代价小的促进移植组织血运重建的新方法，为其临床应用奠定了基础。