PTFE血管材料可攜載VEGF基因轉(zhuǎn)染

近日，浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬第二醫(yī)院普外科陶思豐博士等研究首次證實(shí)，聚四氟乙烯（PTFE）血管材料攜載的血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子（VEGF）基因，可轉(zhuǎn)染種植在其表面的內(nèi)皮細(xì)胞，并能促進(jìn)內(nèi)皮細(xì)胞生長(zhǎng)。

研究據(jù)介紹，隨著基因治療血管性疾病研究的深入，人們開(kāi)始應(yīng)用基因來(lái)改造人工血管。但選擇什么樣的基因進(jìn)行轉(zhuǎn)染，如何使攜載基因能促進(jìn)內(nèi)皮細(xì)胞的生長(zhǎng)，已成為該領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)。

為突破這一研究瓶頸，陶思豐等研究人員采用體外實(shí)驗(yàn)研究的方法，選用PTFE為血管材料載體，將pC鄄DI-hVEGF121質(zhì)粒溶液注入PTFE人工血管，使其質(zhì)粒進(jìn)入人工血管壁的孔隙中。接著，將從人臍靜脈中分離培養(yǎng)的內(nèi)皮細(xì)胞，種植到攜帶VEGF基因質(zhì)粒的PTFE材料表面，經(jīng)6、24、72和120小時(shí)時(shí)間點(diǎn)的傳代培養(yǎng)后，用ELISA法對(duì)照檢測(cè)種植的內(nèi)皮細(xì)胞增殖和VEGF蛋白的表達(dá)情況。

檢測(cè)結(jié)果顯示：在24、72和120小時(shí)各時(shí)間點(diǎn)內(nèi)，VEGF質(zhì)粒組中內(nèi)皮細(xì)胞的黏附率明顯高于空白對(duì)照組（P<0.05）。同時(shí)，隨著培養(yǎng)時(shí)間的延長(zhǎng)，VEGF基因不斷轉(zhuǎn)染內(nèi)皮細(xì)胞并表達(dá)VEGF。在120小時(shí)時(shí)間點(diǎn)內(nèi)，內(nèi)皮細(xì)胞增殖速率是空白對(duì)照組的4.6倍，其VEGF蛋白水平濃度為539.3皮克/毫升，空白對(duì)照組為10.8皮克/毫升，兩組相比，有顯著性差異（P<0.01）。提示PTFE攜帶的VEGF基因已成功轉(zhuǎn)染入內(nèi)皮細(xì)胞，并實(shí)現(xiàn)了VEGF蛋白的表達(dá)和內(nèi)皮細(xì)胞的快速增殖。

研究人員認(rèn)為，VEGF是誘導(dǎo)血管內(nèi)皮細(xì)胞生長(zhǎng)作用最強(qiáng)、特異性最高的一種生長(zhǎng)因子，而PTFE作為良好的人工血管材料載體，自身具有多孔特性，可使VEGF基因質(zhì)粒穩(wěn)定進(jìn)入其管壁孔隙中黏附和釋放，其機(jī)制可能是：PTFE材料與內(nèi)皮細(xì)胞緊密接觸，為質(zhì)粒轉(zhuǎn)染內(nèi)皮細(xì)胞提供了空間；纖維連接蛋白和基因質(zhì)粒的混合，提高了質(zhì)粒與組織細(xì)胞的相容性，通過(guò)黏附分子受體與纖維蛋白作用后的內(nèi)吞效應(yīng)，介導(dǎo)了基因質(zhì)粒的協(xié)同入胞。本研究表明，PTFE血管材料可攜載VEGF基因質(zhì)粒，并能轉(zhuǎn)染種植在VEGF表面的內(nèi)皮細(xì)胞，促進(jìn)其快速生長(zhǎng)。這一結(jié)果，為PTFE人工血管材料的廣泛應(yīng)用開(kāi)辟了新前景。