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基质金属蛋白酶组织抑制因子3基因转染血管平滑肌细胞移植对急性心肌梗死后早期心肌重塑的影响

中国修复重建外科杂志 2007年第5期21卷 512-516页

作者：贾智博田海刘开宇孙露蒋树林李仁科哈尔滨医科大学附属第二医院心血管外科哈尔滨150086 加拿大多伦多大学多伦多总医院心血管外科

目的研究基质金属蛋白酶组织抑制因子3(tissue inhibitor-3of matrix metalloproteinases,TIMP-3)基因转染血管平滑肌细胞(vascular smooth muscle cells,VSMCs)移植,对急性心肌梗死(acute myocardialinfarction,AMI)后早期心脏结构变化的影响,并探讨其可能的机制。方法取Wistar大鼠胸主动脉采用组织块贴壁法培养VSMCs。另取61只Wistar雌性大鼠建立左冠状动脉远端结扎的AMI动物模型,将存活的54只大鼠模型随机分为三组,每组18只。于冠状动脉结扎后立即向缺血部心室壁内注射含有1×106个TIMP-3基因转染VSMCs(A组)、1×106个VSMCs(B组)或不含细胞的PBS液(C组)各0.5ml。术后1周,进行心脏形态学检测观察大鼠心脏结构变化,免疫组织化学染色验证TIMP-3基因转染VSMCs在缺血心肌中的存活情况,Western blot法测定大鼠缺血心肌TIMP-3蛋白和基质金属蛋白酶9(matrix metalloproteinase9,MMP-9)蛋白的含量。结果成功分离、培养VSMCs,纯度达98%,TIMP-3基因成功转入VSMCs中。术后1周,A组大鼠梗死心肌面积占左室游离壁面积的百分比为28.73%±1.56%,小于B组39.63%±1.84%和C组46.32%±2.16%(P<0.01);B组小于C组(P<0.01)。A组大鼠左室容积指数为5.27±0.21mm3/g,小于B组6.69±0.34mm3/g和C组9.67±0.88mm3/g(P<0.01);B组小于C组(P<0.01)。免疫组织化学染色见TIMP-3基因转染VSMCs被成功植入缺血心肌并在其中存活。Western blot法示A组大鼠缺血心肌TIMP-3蛋白含量为300704.8±3692.8,高于B、C组的195548.8±3014.2及177991.1±2502.1(P<0.01);B组高于C组(P<0.01)。A组MMP-9蛋白含量为594827.4±5708.5,低于B、C组的921461.4±8887.4及1044445.0±8788.6(P<0.01);B组低于C组(P<0.01)。结论将TIMP-3基因转染的VSMCs移植入心肌缺血区可明显抑制AMI后早期心肌重塑。

关键词：基质金属蛋白酶组织抑制因子3基因急性心肌梗死心肌重塑细胞移植基因治疗

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pcDNA3.1/hTIMP-1-EGFP真核表达载体的构建及其在血管平滑肌细胞中的表达

引用

中国胸心血管外科临床杂志 2007年第2期14卷 126-131页

作者：李杰蒋树林刘英杰田海孙露李仁科哈尔滨医科大学附属第二医院心外科哈尔滨150086 加拿大多伦多大学多伦多总医院心血管外科

目的构建标记有增强型绿色荧光蛋白(EGFP)的人基质金属蛋白酶组织抑制因子-1(hTIMP-1)真核表达质粒pcDNA3.1/hTIMP-1-EGFP,并通过转染大鼠血管平滑肌细胞(SMCs)验证hTIMP-1的表达。方法将hTIMP-1及编码EGFP的互补脱氧核糖核酸(cDNA)序... 详细信息

目的构建标记有增强型绿色荧光蛋白(EGFP)的人基质金属蛋白酶组织抑制因子-1(hTIMP-1)真核表达质粒pcDNA3.1/hTIMP-1-EGFP,并通过转染大鼠血管平滑肌细胞(SMCs)验证hTIMP-1的表达。方法将hTIMP-1及编码EGFP的互补脱氧核糖核酸(cDNA)序列通过扩增、酶切、插入pcDNA3.1质粒的多克隆位点,构建pcDNA3.1/hTIMP-1-EGFP真核表达质粒;应用脂质体介导的基因转染技术,将基因导入SMCs(pcDNA3.1/hTIMP-1-EGFP转染组)。应用荧光显微镜观察EGFP的表达情况;流式细胞仪检测转染效率;逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)、蛋白免疫印迹法(Western blotting)等方法检测hTIMP-1的表达情况;明胶酶谱法检测基质金属蛋白酶MMP-2、MMP-9活性。用空质粒pcDNA3.1转染SMCs(空质粒pcDNA3.1转染组)和未转染质粒的SMCs(未转染组)作为对照。结果pcDNA3.1/hTIMP-1-EGFP转染组重组质粒转染SMCs后,SMCs生长受到抑制;转染24h后在荧光显微镜下可见强绿色荧光,流式细胞仪检测转染效率约为15%;RT-PCR检测结果显示,SMCs出现646 bp目的基因;Western blotting检测显示,在转染后的血管SMCs中有hTIMP-1表达;明胶酶谱法检测结果显示,MMP-2、MMP-9活性降低;与空质粒pcDNA3.1转染组和未转染组比较差异有统计学意义(P<0.05)。结论TIMP-1真核表达质粒的构建和在血管SMCs中的表达,为TIMP-1基因治疗的研究奠定了基础。

关键词：基质金属蛋白酶组织抑制因子真核表达载体平滑肌细胞

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平滑肌细胞移植对心肌梗死后早期心肌基质金属蛋白酶2、9和抑制因子3含量的影响

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中国胸心血管外科临床杂志 2010年第3期17卷 219-224页

作者：刘开宇田海刘伟孙露蒋树林贾智博李仁科哈尔滨医科大学附属第二医院心外科教育部黑龙江省部共建心肌缺血机理与诊疗技术重点实验室哈尔滨150086 加拿大多伦多大学多伦多总医院心血管外科

目的评价平滑肌细胞移植对心肌梗死后早期心肌间质重构的影响。方法选用48只雌性Wistar大鼠,采用随机数字表法分成对照组(n=24)和平滑肌细胞移植组(n=24),经左冠状动脉远端结扎后建立心肌梗死动物模型,立即对梗死区边缘行室壁注射含有1&... 详细信息

目的评价平滑肌细胞移植对心肌梗死后早期心肌间质重构的影响。方法选用48只雌性Wistar大鼠,采用随机数字表法分成对照组(n=24)和平滑肌细胞移植组(n=24),经左冠状动脉远端结扎后建立心肌梗死动物模型,立即对梗死区边缘行室壁注射含有1×106个平滑肌细胞或不含细胞的磷酸盐缓冲液(PBS)0.5ml。在移植后1周,通过逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)和免疫杂交观察大鼠心肌内基质金属蛋白酶2、9(MMP-2、MMP-9)和基质金属蛋白酶抑制因子3(TIMP-3)的信使核糖核酸(mRNA)和蛋白变化。结果植入的平滑肌细胞能够存活;平滑肌细胞移植组大鼠缺血区TIMP-3mRNA(1.06±0.22vs.0.81±0.19,t=-2.358,P=0.033)及其蛋白含量(3.33±0.53vs.1.63±0.47,t=-6.802,P<0.001)明显高于对照组;平滑肌细胞移植组大鼠缺血区MMP-2、MMP-9mRNA(0.49±0.12vs.1.16±0.18,t=8.453,P<0.001;0.45±0.12vs.0.80±0.11,t=5.884,P<0.001)及其蛋白含量(3.98±1.08vs.6.05±0.91,t=4.139,P=0.001;0.39±0.14vs.0.57±0.17,t=2.409,P=0.031)明显低于对照组。结论移植的平滑肌细胞可在心肌梗死区及其周围存活,并且增加梗死后心肌中TIMP-3mRNA和蛋白的含量,降低MMP-2、MMP-9mRNA和蛋白含量,抑制心肌不良重构。

关键词：平滑肌细胞移植心肌重构基质金属蛋白酶抑制因子3 基质金属蛋白酶2 基质金属蛋白酶9

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TIMP-3基因转染的血管平滑肌细胞移植对心肌梗死后心脏形态和功能的影响

TIMP-3基因转染的血管平滑肌细胞移植对心肌梗死后心脏形态和功能...

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全国第十一届心脏学会、第十四届心功能学会、《心脏杂志》编委会联合学术会议

作者：贾智博田海苗宏志刘开宇孙露蒋树林李仁科哈尔滨医科大学附属第二医院心外科黑龙江哈尔滨150086 齐齐哈尔市第一医院胸心外科黑龙江齐齐哈尔161005 加拿大多伦多大学多伦多总医院心血管外科研究所加拿大多伦多

目的:观察基质金属蛋白酶组织抑制因子3(tissue inhibitor-3 of matrix metalloproteinases,TIMP-3)基因转染的血管平滑肌细胞(vascular smooth muscle cells,VSMCs)移植,对大鼠心肌梗死后心脏形态和功能的影响.方法:取Wistar大鼠胸主动脉采用组织块贴壁法培养VSMCs.应用脂质体转染技术,将TIMP-3-pcDNA3.0重组质粒瞬时转染至VSMCs.另取雌性Wistar大鼠121只(体质量200～250 g),其中93只建立急性心肌梗死模型.将存活的84只随机分成A、B、C 3组(每组28只),即于心肌梗死后3 d,再次开胸并在梗死的心肌中分别注射含有3×106个TIMP-3基因转染的VSMCs(A组)、3×106个VSMCs(B组)或改良Eagle培养基(Dulbeceo's modification of Eagle's medium Dulbecco,DMEM培养基)(C组)各0.3 ml,121只中剩余的28只大鼠作为正常对照组(D组),不做任何处置.基因转移4周后,进行超声心动图检测心脏的功能,然后获取心脏标本,计算心脏左室容积(left ventricular volnine,LVV)和左室容积指数(left ventricular volume index,LVVI),最后进行心脏组织学观察.结果:成功分离、培养了VSMCs,纯度达98％,TIMP-3基因成功转入VSMCs中.基凼转移4周,超声心动图检查发现,心脏功能的各项指标A组优于B组和C组,B组优于C组;但A、B、C 3组均差于D组(P均＜0.05).A、B、C和D组心脏LVV分别为(894.4±158.3)mm3、(1 126.5±284.7)mm3、(1 372.8±181.9)mm3和(420.2±39.6)mm3,LVVI分别为(2.957±0.362)mm3/g、(3.604±0.710)mm3/g、(4.538±0.259)mm3/g和(1.009±0.134)mm3/g,A、B、C 3组均明显大于D组,A、B组较C组明显减小,A组较B组明显减小(P均＜0.05).组织学观察显示,C组呈心肌梗死表现,B组梗死心肌内可见成簇的肌细胞,室壁较C组增厚;A组较B、C组梗死区缩小、室壁增厚,D组无异常.结论:大鼠心肌梗死后3d,将TIMP-3基因转染的VSMCs移植入梗死心肌内,可明显改善心脏的形态及功能.

关键词：心肌梗死心脏形态心脏功能细胞移植 TIMP-3基因血管平滑肌

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TIMP-3基因转染的血管平滑肌细胞移植对心肌梗死后心脏形态和功能的影响

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心脏杂志 2009年第6期21卷 765-769页

作者：贾智博田海苗宏志刘开宇孙露蒋树林李仁科哈尔滨医科大学附属第二医院心外科黑龙江哈尔滨150086 齐齐哈尔市第一医院胸心外科黑龙江齐齐哈尔161005 加拿大多伦多大学多伦多总医院心血管外科研究所

目的：观察基质金属蛋白酶组织抑制因子3 （tissue inhibitor-3 of matrix metalloproteinases，TIMP-3）基因转染的血管平滑肌细胞（vascular smooth muscle cells，VSMCs）移植，对大鼠心肌梗死后心脏形态和功能的影响。方法：取Wi... 详细信息

目的：观察基质金属蛋白酶组织抑制因子3 （tissue inhibitor-3 of matrix metalloproteinases，TIMP-3）基因转染的血管平滑肌细胞（vascular smooth muscle cells，VSMCs）移植，对大鼠心肌梗死后心脏形态和功能的影响。方法：取Wistar大鼠胸主动脉采用组织块贴壁法培养VSMCs。应用脂质体转染技术，将TIMP-3-pcDNA3.0重组质粒瞬时转染至VSMCs。另取雌性Wistar大鼠121只（体质量200～250 g），其中93只建立急性心肌梗死模型。将存活的84只随机分成A、B、C 3组（每组28只），即于心肌梗死后3 d，再次开胸并在梗死的心肌中分别注射含有3×106个TIMP-3基因转染的VSMCs（A组）、3×106个VSMCs（B组）或改良Eagle培养基（Dulbeccos modification of Eagles medium Dulbecco，DMEM培养基）（C组）各0.3 ml，121只中剩余的28只大鼠作为正常对照组（D组），不做任何处置。基因转移4周后，进行超声心动图检测心脏的功能，然后获取心脏标本，计算心脏左室容积（left ventricular volume，LVV）和左室容积指数（left ventricular volume index，LVVI），最后进行心脏组织学观察。结果：成功分离、培养了VSMCs，纯度达98%，TIMP-3基因成功转入VSMCs中。基因转移4周，超声心动图检查发现，心脏功能的各项指标A组优于B组和C组，B组优于C组；但A、B、C 3组均差于D组（P均〈0.05）。A、B、C和D组心脏LVV分别为（894.4±158.3）mm3、（1 126.5±284.7）mm3、（1 372.8±181.9）mm3和（420.2±39.6）mm3，LVVI分别为（2.957±0.362）mm3/g、（3.604±0.710）mm3/g、（4.538±0.259）mm3/g和（1.009±0.134）mm3/g，A、B、C 3组均明显大于D组，A、B组较C组明显减小，A组较B组明显减小（P均〈0.05）。组织学观察显示，C组呈心肌梗死表现，B组梗死心肌内可见成簇的肌细胞，室壁较C组增厚；A组较B、C组梗死区缩小、室壁增厚，D组无异常。结论：大鼠心肌梗死后3 d，将TIMP-3基因转染的VSMCs移植入梗死心肌内，可明显改善心脏的形态及功能。

关键词：基质金属蛋白酶组织抑制因子3基因心肌梗死心脏形态心脏功能细胞移植大鼠

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