3.0 T核磁共振在大鼠体内示踪环氧化酶-2基因沉默的干细胞

作者：赫天; 张海宁; 荣春; 刘**; 周路刚; 孙煜杰; 郝伟; 王新^*

来源：中华实验外科杂志, 2017, 34(11): 1871-1874.

• 环氧化酶-2
• 慢病毒
• Molday ION Rhodamine-B?
• 干细胞移植
• 核磁共振成像

目的利用临床3.0 T核磁共振成像(MRI)对通过尾静脉注射Molday ION Rhodamine-B?(MIRB)标记慢病毒介导环氧化酶-2(COX-2)基因沉默的人骨髓间充质干细胞(hBMSCs)的大鼠活体示踪。方法利用慢病毒介导在hBMCSs中沉默COX-2基因, 通过反转录-聚合酶链反应(RT-PCR)和Western blot检测基因表达。将转基因hBMSCs进行新型氧化铁颗粒MIRB标记, 测定最佳标记浓度, 通过细胞计数试剂盒(CCK-8)测定标记后细胞增殖能力, 分组检测细胞成骨、成脂能力。将MIRB标记、慢病毒介导COX-2基因沉默的hBMSCs, 单纯hBMSCs与磷酸盐缓冲液(PBS)分为3组, 分别通过尾静脉注射的方法注射入大鼠体内。分别于注射后1 h、7 d、14 d通过临床3.0 T MRI检测大鼠脑、肝脏, 检测后处死大鼠, 取脑、肝脏组织石蜡切片, 通过荧光显微镜观察组织内荧光, 普鲁士蓝染色观察组织内铁粒子位置。结果通过RT-PCR和Western blot证实COX-2在hBMSCs中成功敲除, 与对照组比较, MIRB浓度为10 μg Fe/ml时标记率可达到90%, 当浓度上升到20 μg Fe/ml时标记率可达到98%, 浓度为50 μg Fe/ml时标记率与20 μg Fe/ml时比较差异无统计学意义, MIRB浓度<50 μg Fe/ml时对转基因干细胞可成功标记并不影响其分化、增殖能力。在大鼠体内注射7 d后, 通过MRI梯度回波T2加权在大鼠肝脏组织内发现低信号逃避区域, 并随时间延长逐渐加强, 注射14 d后低信号区域趋于稳定, 通过组织切片在大鼠肝脏血管、血窦、肝小叶间和被膜中发现铁粒子的存在。结论 MIRB对转基因干细胞具有生物安全、高效标记、多重方法检测的优点。MIRB标记的慢病毒介导COX-2基因沉默的hBMSCs在注射入大鼠体14 d内, 可以通过3.0 T MRI检测并且追踪。

• 单位
  烟台毓璜顶医院; 青岛大学医学院附属医院