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GDNF基因治疗大鼠脊髓损伤实验研究

鲁凯伍  
【摘要】:本研究通过克隆大鼠 GDNF cDNA,并将其与真核表达载体 pEGFP-C3相连 接,在国内外首次构建了大鼠在体转基因重组质粒pEGFP-GDNF,利用EGFP 的发光性,为GDNF基因转染后在活体细胞中表达的动态观察建立了新的报告 基因。借助多价阳离子脂质体DC-Chol 介导,在国内外首次成功的将 pEGFP-GDNF基因导入正常大鼠中胸段脊髓组织中并得到良好表达。由于GDNF 的 N端缺失11个氨基酸残基后并不影响 GDNF的神经营养活性。本实验设计将 EGFP基因融合在GDNF基因的5’端,并且两者之间以编码柔软肽段的核昔酸 连接以保持EGFP与GDNF各自的活性。这样既保留了GDNF蛋白的神经营养 活性,又能通过EGFP观察GDNF蛋白在体内的表达。本研究首次发现在大鼠 急性脊髓重度压迫损伤后经蛛网膜下腔局部给予 GDNF蛋白 10μg/日能减少胶质 细胞增生,促进脊髓损伤区大鼠皮质脊髓束轴突再生和神经骨架蛋白的修复,并 能有效促进损伤大鼠后肢运动功能的早期恢复。应用脂质体介导体内基因转染法 将GDNF基因导入脊髓损伤大鼠伤区,1周后发现GDNF基因在损伤区脊髓组 织中在转录和蛋白水平均有表达。首次观察到GDNF体内转染能减少脊髓损伤 区前角运动神经元死亡的数目,降低脊髓前角运动神经元中胆碱酯酶及酸性磷酸 酶变化的幅度,显著减少损伤区轴突丧失并促进近端皮质脊髓束再生并通过损伤 区,且能有效地促进SCI大鼠后肢运动功能恢复。本研究为将来观察其它神经营 养因子对脊髓损伤治疗作用建立了良好的基因治疗方法。


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