Ad-Egr-hTrail联合放射线对脑胶质瘤细胞杀伤作用的实验性研究(2)
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1 资料与方法
1.1 一般资料 携带人TRAIL基因的增殖缺陷型腺病毒重组载体Ad-Egr-hTrail及Ad-CMV-hTrail为上海交通大学医学院生物化学教研室葛盛芳博士惠赠,U251脑胶质瘤细胞株购自中科院生物细胞学研究所。MTS检测试剂盒(Promega); DMEM培养基(GIBCO)。PCR反应试剂盒(Fermentas公司); 100bp Marker(天为时代公司);引物序列由上海生物工程公司合成:
上游引物(P1): 5'-GCTGCCTGGCTGACTTACA-3',下游引物(P2): 5'-TGGCTGGTCTAGACAGATTGC-3',扩增片断为1037bp。
1.2 实验方法
1.2.1 重组腺病毒的扩增 、纯化和滴度测定
将携带Ad-Egr-hTrail的293包装细胞从-70℃冰箱取出,-70℃/37℃反复冻融3次,以裂解细胞,释放重组病毒。将上述细胞裂解液移至离心管中,12000rpm,离心10 min。吸取含病毒的上清液,感染AE25 crma细胞,大量扩增重组腺病毒。Ad-CMV-hTrail扩增方法同上。然后纯化及滴度测定。
1.2.2 重组腺病毒的PCR鉴定
为了检测重组腺病毒是否携带目的基因Trail,裂解腺病毒,提取重组病毒基因组 DNA,以上述病毒DNA为模板,加入引物P1和P2于 PCR反应体系,进行PCR反应。PCR反应条件:先95℃预变性5 min; 接着94℃ 1 min;60℃1 min; 72℃ 90 s;再72℃ 延伸10 min,共30个循环。
1.2.3 实验分组
实验分成6 组:空白对照组, Ad-Egr-hTrail组(Egr组),Ad-CMV-hTrail组(CMV组),Ad-Egr-hTrail+照射组(Egr+照射组),Ad-CMV-hTrail+照射组(CMV+照射组),单纯照射组。
1.2.4 病毒感染
取指数生长期的U251细胞,接种在96孔细胞培养板中,1×104细胞/孔,每孔100 μl,每组设4个复孔,48 h后用移液器先将培养板内培养液吸尽,然后每孔加入50 μl新鲜培养液。将Ad-CMV-hTrail及Ad-Egr-hTrail按MOI=100分别感染U251脑胶质瘤细胞,无病毒感染组(对照组,单纯放疗组)加入等量的PBS液,使病毒与细胞充分接触, 置于孵箱内继续培养。病毒感染肿瘤细胞2 h后,每孔再补加50 μl新鲜培养液,继续培养。感染2 d后,倒置显微镜下观察细胞感染情况,并拍照。
1.2.5 照射条件
病毒感染2 d后给予12 Gy-X射线一次性照射,无照射组给予0 Gy-X射线假照射。SSD=100,剂量率0.684 Gy/min。
1.2.6 MTS法测定
MTS法检测细胞相对存活率。将CellTiter 96 aqueous one solution reagent 置于室温,使试剂完全解冻,备用。吸弃培养孔中的培养液,每孔内加入100 μlDMEM和20 μl的CellTiter 96 aqueous one solution reagent(同时以只含100 μlDMEM和20 μl的CellTiter 96 aqueous one solution reagent的培养孔作为调零孔),培养箱中培养4 h,然后上酶标仪测定490nm处的吸光值(OD值)。按下式计算肿瘤细胞抑制率(每组实验重复3次):肿瘤细胞抑制率=(1-实验组OD值/对照组OD值)×100/100
1.3 统计学方法
采用SPSS 12.0统计学软件进行两独立样本t检验,P<0.05表示差异有统计学意义。
2 结果
2.1 重组腺病毒的扩增
倒置相差显微镜观察:重组腺病毒Ad-Egr-hTrail或Ad-CMV-hTrail感染AE25 crma细胞后五日, AE25 crma细胞变圆,聚集成团,呈现明显的病理效应,表明病毒开始大量扩增,此时开始收集病毒。无病毒感染的AE25 crma细胞为多边形,呈现均匀的贴壁生长。
2.2 重组腺病毒的PCR鉴定
以病毒Ad-Egr-hTrail及Ad-CMV-hTrail DNA为模板加入引物后进行PCR反应,如期扩增出1037bp的hTrail片断,表明hTrail全长被成功插入到腺病毒基因中。
2.3 两种腺病毒重组载体及放射线对 U251细胞增殖的影响
2.3.1 Ad-Egr-hTrail对U251细胞增殖的影响 本实验结果显示,单用Ad-Egr-hTrail对U251胶质瘤细胞的抑制率仅为5.49%,与空白对照组相比差异无统计学意义(P>0.05);但Ad-Egr-hTrail与12 Gy-X射线联合作用时,抑制率为40.77%,杀伤率提高了7.43倍,两者比较差异有统计学意义(P<0.01)。
2.3.2 Ad-CMV-hTrail对U251细胞增殖的影响 单用Ad-CMV-hTrail对U251细胞的抑制率为24.61%,与单用放射治疗组的抑制率(29.55%)相当(P>0.05),与空白对照组相比差异有统计学意义(P<0.01);与12 Gy-X射线联合作用时,抑制率为45.15%,杀伤率提高了1.84倍,两者比较差异有统计学意义(P<0.01)。
2.3.3 两种腺病毒重组载体联合放射线对U251细胞增殖的影响 Ad-Egr-hTrail+照射组及Ad-CMV-hTrail+照射组对U251胶质瘤细胞的抑制率分别为40.77%、45.15%,二者之间比较差异无统计学意义(P>0.05);与单次大剂量(12 Gy)的放射治疗抑制率(29.55%)相比,其放射增敏比分别为1.38、1.53倍。以上结果见表1。
表1
两种腺病毒重组载体及放射线对 U251细胞增殖的影响
组别OD值(490nm)抑制率(%)增敏比P值
空白对照组1.90±0.12---
Egr组1.80±0.085.49->0.05*
CMV组1.43±0.0724.61-<0 ......
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