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1、第一部分、化學(xué)合成siRNA抑制大鼠血管平滑肌細(xì)胞TF基因表達(dá)。 目的:探討siRNA對(duì)大鼠血管平滑肌細(xì)胞組織因子基因沉默作用的可行性和有效性。 方法:設(shè)計(jì)并合成針對(duì)大鼠組織因子的25bp雙鏈siRNA分子。使用組織因子siRNA、對(duì)照siRNA轉(zhuǎn)染大鼠血管平滑肌細(xì)胞,同時(shí)設(shè)立空白對(duì)照組。熒光顯微鏡觀察轉(zhuǎn)染效率。PDGF-BB刺激血管平滑肌細(xì)胞后RT-PCR檢測(cè)組織因子mRNA表達(dá),免疫印跡和免疫組化檢測(cè)組織因子蛋白表達(dá)
2、。 結(jié)果:siRNA成功轉(zhuǎn)染到血管平滑肌細(xì)胞,轉(zhuǎn)染效率約90±2.3%。三對(duì)候選siRNA篩選出基因抑制效率最高一對(duì),與未轉(zhuǎn)染組相比,轉(zhuǎn)染24h組織因子mRNA 表達(dá)減少86±0.6%,轉(zhuǎn)染48h組織因子蛋白表達(dá)減少92±1.0%,同時(shí)免疫組化檢測(cè)TF 表達(dá)明顯減弱。 結(jié)論:RNA干擾能明顯下調(diào)大鼠血管平滑肌細(xì)胞組織因子表達(dá)。 第二部分、組織因子siRNA殼聚糖納米粒的制備及其特性。 目的:探討殼聚糖-組
3、織因子小干擾RNA(TFsiRNA)納米粒制備方法及其特征,并觀察體外基因沉默作用。 方法:采用三聚磷酸鈉(TPP)離子膠凝法制備殼聚糖-siRNA納米粒。檢測(cè)納米粒平均粒徑和zeta電位、載藥率、體外控釋效果,并分析血清穩(wěn)定性、體外生物活性及其細(xì)胞毒性。 結(jié)果:兩種納米粒平均粒徑小于400nm,粒徑大小主要取決于殼聚糖分子量及其濃度。殼聚糖與TPP質(zhì)量比、酸堿度也影響粒徑大小。包封型納米粒siRNA 載藥率為100%。
4、高分子量殼聚糖納米??蒯屝Ч?。殼聚糖-TPP-TFsiRNA納米粒中的siRNA在5%血清孵育24h開(kāi)始降解,60h完全降解;50%血清孵育6h保持完整,48h完全降解。CS-TPP-TFsiRNA納米?;虺聊饔每膳cLipofectamine2000 相比:包封型79±1.5%,吸附型62±5.9%。 結(jié)論:殼聚糖納米粒是一種安全有效siRNA轉(zhuǎn)運(yùn)載體。 第三部分、大鼠靜脈移植物組織因子表達(dá)及其意義。 目的
5、:檢測(cè)靜脈移植物管壁組織因子表達(dá)變化及其意義。 方法:建立SD大鼠同側(cè)頸外靜脈-頸總動(dòng)脈移植模型,分別于術(shù)后1、3、7、14、28天取材。對(duì)側(cè)頸外靜脈作為對(duì)照。免疫組化觀察管壁組織因子、增殖細(xì)胞核抗原表達(dá),同時(shí)檢測(cè)標(biāo)本蛋白抽提物組織因子凝血活性。使用計(jì)算機(jī)圖像分析系統(tǒng)分析內(nèi)膜、中膜厚度。 結(jié)果:所有移植物血管外膜均有組織因子表達(dá),早期移植物(術(shù)后1、3、7天)內(nèi)膜、中膜組織因子表達(dá)明顯增加,晚期移植物(術(shù)后14、28天)
6、內(nèi)膜、中膜無(wú)組織因子表達(dá);對(duì)側(cè)對(duì)照靜脈內(nèi)膜、中膜無(wú)組織因子表達(dá)。術(shù)后3天可以觀察到PCNA蛋白陽(yáng)性表達(dá),7天明顯增高,14天達(dá)到最高。對(duì)照組靜脈、早期和晚期靜脈移植物血管蛋白抽提物TF活性分別為0.28±0.02、0.29±0.04、0.28±0.04(U/mg),差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。移植物內(nèi)膜在術(shù)后7、14、28天增生明顯,而中膜在術(shù)后14、28天增生明顯。 結(jié)論:不同時(shí)間點(diǎn)靜脈移植物管壁組織因子表達(dá)發(fā)生變化并與
7、新內(nèi)膜增生相關(guān)。 第四部分:Atelocollagen介導(dǎo)siRNA局部作用抑制大鼠靜脈移植物內(nèi)膜增生。 目的:評(píng)價(jià)局部應(yīng)用組織因子siRNA抑制靜脈移植物內(nèi)膜增生效果。 方法:建立SD大鼠頸靜脈-頸總動(dòng)脈移植模型。使用Atelocollagen-siRNA 混合物涂抹于靜脈移植物周?chē)?,檢測(cè)管壁BLOCK-iTTM 熒光寡核苷酸確認(rèn)其穩(wěn)定性和轉(zhuǎn)染效率。免疫印跡和免疫組化檢測(cè)管壁TF蛋白表達(dá),同時(shí)檢測(cè)管壁細(xì)胞增殖指
8、數(shù),計(jì)算術(shù)后28天新生內(nèi)膜厚度。 結(jié)果:靜脈移植物可觀察到BLOCK-iTTM綠色熒光并持續(xù)到術(shù)后7天。治療組使用Atelocollagen攜帶siRNA有效抑制管壁TF蛋白表達(dá),細(xì)胞增殖指數(shù)減少,術(shù)后28天新生內(nèi)膜厚度減少68±3.2%。 結(jié)論:非病毒載體Atelocollagen攜帶siRNA有效下調(diào)靜脈移植物TF表達(dá)抑制內(nèi)膜增生,這為靜脈移植物狹窄基因治療提供新的有效工具。 第五部分:靜電紡絲血管外支架緩釋
9、siRNA納米粒抑制靜脈移植物內(nèi)膜增生。 目的:評(píng)價(jià)PLGA/CS納米粒雜化超細(xì)纖維膜血管外支架緩釋組織因子小干擾RNA抑制靜脈移植物內(nèi)膜增生的有效性。 方法:使用改進(jìn)靜電紡絲技術(shù)制備PLGA/CS納米粒雜化超細(xì)纖維膜。氯仿溶解雜化膜PLGA后測(cè)量殼聚糖含量,檢測(cè)超細(xì)纖維膜吸水率。建立SD大鼠右頸外靜脈-頸總動(dòng)脈間置移植模型,隨機(jī)分為5組:A組(PLGA/CS-TFsiRNA納米粒外支架組),B組(PLGA/CS-Ste
10、althTM RNAi陰性對(duì)照納米粒外支架組),C組(PLGA/CS空白納米粒外支架組),D組(PLGA外支架組),E組(無(wú)外支架組)。BLOCK-iTTM熒光寡核苷酸檢測(cè)靜脈移植物轉(zhuǎn)染。分別于術(shù)后1,3,7,14,28天取標(biāo)本。免疫印跡和免疫組化檢測(cè)管壁組織因子蛋白表達(dá),免疫組化檢測(cè)管壁增殖細(xì)胞核抗原表達(dá),計(jì)算機(jī)圖像系統(tǒng)分析新生內(nèi)膜厚度。 結(jié)果:通過(guò)調(diào)節(jié)靜電紡絲PLGA和殼聚糖納米粒溶液流量控制雜化膜中PLGA和殼聚糖含量。雜
11、化膜由于加入殼聚糖具有良好吸水性。術(shù)后12天靜脈移植物管壁可檢測(cè)BLOCK-iTTM熒光寡核苷酸綠色熒光。術(shù)后3、7天A組組織因子蛋白表達(dá)明顯低于其他組(P<0.05),術(shù)后14天A組增殖細(xì)胞核抗原表達(dá)明顯低于其他組(P<0.01),A組術(shù)后28天新生內(nèi)膜厚度明顯低于未治療組(P<0.01)。 結(jié)論:靜電紡絲制備PLGA/CS納米粒雜化超細(xì)纖維膜血管外支架緩釋組織因子siRNA能有效抑制大鼠靜脈移植物早期內(nèi)膜增生,這將成為基因治
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