PTFE血管材料可携载VEGF基因转染

时间
2006-08-08

近日,浙江大学医学院附属第二医院普外科陶思丰博士等研究首次证实,聚四氟乙烯(PTFE)血管材料携载的血管内皮生长因子(VEGF)基因,可转染种植在其表面的内皮细胞,并能促进内皮细胞生长。

研究据介绍,随着基因治疗血管性疾病研究的深入,人们开始应用基因来改造人工血管。但选择什么样的基因进行转染,如何使携载基因能促进内皮细胞的生长,已成为该领域研究的热点。

为突破这一研究瓶颈,陶思丰等研究人员采用体外实验研究的方法,选用PTFE为血管材料载体,将pC鄄DI-hVEGF121质粒溶液注入PTFE人工血管,使其质粒进入人工血管壁的孔隙中。接着,将从人脐静脉中分离培养的内皮细胞,种植到携带VEGF基因质粒的PTFE材料表面,经6、24、72和120小时时间点的传代培养后,用ELISA法对照检测种植的内皮细胞增殖和VEGF蛋白的表达情况。

检测结果显示:在24、72和120小时各时间点内,VEGF质粒组中内皮细胞的黏附率明显高于空白对照组(P<0.05)。同时,随着培养时间的延长,VEGF基因不断转染内皮细胞并表达VEGF。在120小时时间点内,内皮细胞增殖速率是空白对照组的4.6倍,其VEGF蛋白水平浓度为539.3皮克/毫升,空白对照组为10.8皮克/毫升,两组相比,有显著性差异(P<0.01)。提示PTFE携带的VEGF基因已成功转染入内皮细胞,并实现了VEGF蛋白的表达和内皮细胞的快速增殖。

研究人员认为,VEGF是诱导血管内皮细胞生长作用最强、特异性最高的一种生长因子,而PTFE作为良好的人工血管材料载体,自身具有多孔特性,可使VEGF基因质粒稳定进入其管壁孔隙中黏附和释放,其机制可能是:PTFE材料与内皮细胞紧密接触,为质粒转染内皮细胞提供了空间;纤维连接蛋白和基因质粒的混合,提高了质粒与组织细胞的相容性,通过黏附分子受体与纤维蛋白作用后的内吞效应,介导了基因质粒的协同入胞。本研究表明,PTFE血管材料可携载VEGF基因质粒,并能转染种植在VEGF表面的内皮细胞,促进其快速生长。这一结果,为PTFE人工血管材料的广泛应用开辟了新前景。