学术动态

高建青教授团队与申有青教授团队合作成果在神经干细胞的非病毒载体转染领域取得进展
          浙江大学药学院高建青教授团队和材料与化学工程学院申有青教授团队于2019年1月10日在《先进材料》(Advanced Materials)在线发表了题为“Neural stem cells transfected with reactive oxygen species -responsive polyplexes for effective treatment of ischemic stroke”的研究论文(https://onlinelibrary. wiley. com/doi/full/10. 1002/adma. 201807591)。该研究合成 一种活性氧响应电荷反转的非病毒基因载体,攻克了非病毒载体难以高效转染神经干细胞的难题,提高神经干细胞的脑源性神经营养因子表达水平,从而大幅提升其对缺血性脑卒中的治疗效果。
          神经干细胞由于具有再生和分化的能力,在缺血性脑卒中治疗中具有巨大的潜力。然而脑部缺血损伤区域富含活性氧的疾病微环境限制了干细胞移植治疗的功效。对神经干细胞进行基因修饰,增加脑源性神经营养因子的分泌水平可以有效调节疾病微环境,促进神经再生,从而促进缺血性脑卒中模型动物的功能恢复。目前神经干细胞的基因修饰仍较为困难,兼具高转染效率及高安全性的非病毒基因载体的缺乏极大限制了干细胞移植的应用。针对上述问题,研究人员合成了一种活性氧响应电荷反转非病毒载体聚[(2-丙烯酰基)乙基(p-硼酸苄基)二乙基溴化铵](B-PDEA),高效转染神经干细胞用于缺血性脑卒中治疗。论文主要结果:①相较于常用非病毒载体PEI,B-PDEA对神经干细胞的转染效率提高了100多倍。且在适当升高胞外活性氧水平后,转染效率还会进一步提高,说明B-PDEA对神经干细胞的高效转染不会被缺血损伤脑部的高活性氧环境所影响限制;②转染后的神经干细胞仍保持其向脑部缺血受损区域的靶向迁移能力,并在体内外均显著提高神经干细胞的脑源性神经营养因子的表达量,为后续治疗效果的提升奠定基础;③转染后的神经干细胞通过尾静脉注射移植入缺血性脑卒中模型小鼠体内,小鼠存活率从0%提高到60%,在疗程结束后,模型小鼠的脑部缺血损伤区域面积减小,神经和运动功能得到显著改善。上述研究不仅为神经干细胞的基因修饰提供了一种安全有效的新载体,还为干细胞疗法在未来临床上的应用拓宽了道路。
          研究得到了国家自然科学基金、国家重点基础研究发展计划(973计划)、浙江省自然科学基金等支持。
发布日期:2019-02-25 浏览: 1954