目的 通过腺病毒将重构的VEGF165-EGFP基因转染到hUC-MSCs细胞中,同时建立高脂喂养2型糖尿病SD大鼠下肢缺血模型,将转染后hUC-MSCs 局部下肢肌肉注射,观察血管新生,侧支循环建立,下肢缺血改善的实验疗效。
方法 利用高脂饮食STZ诱导的2型糖尿病SD大鼠下肢股动脉结扎建立缺血模型后,将分组观察VEGF-EGFP hUC-MSCs、EGFP-hUC-MSCs、hUC-MSCs及PBS局部肌肉注射到下肢缺血部位,荧光倒置显微镜观察移植细胞存活及定位;ELISA检测肌肉组织VEGF水平变化;激光多普勒检测局部血流,动脉CTA造影观察下肢血管侧支循环;肌肉组织HE染色和免疫组化检测新生毛细血管数量及密度;RT- PCR、Western blot等检测组织标本中VEGF及MMP2, MMP9, TIMP1, TIMP2, ERK, AKt相关基因表达等。
结果 移植后1、2、4周荧光显微镜下发现,在下肢缺血坏死部位有移植的EGFP标记的hUC-MSCs存活;移植后4周通过ELISA检测VEGF-EGFP转染组VEGF 表达明显高于空载组及对照组;移植后2、4周LDPI血流图显示VEGF-EGFP转染组血流灌注明显高于空载组,CT血管造影显示VEGF-EGFP转染组有新生侧支循环,HE及免疫组化染色显示新生毛细血管明显高均于空载组,RT-PCR及Western Blotting 检测组织标本VEGF-EGFP转染组VEGF、ERK,AKt、MMP2和MMP9 表达较其他两组显著增高,TIMP1、TIMP2的表达无明显差异。
结论 肌肉注射移植VEGF基因修饰后hUC-MSCs可在下肢组织中可定植存活,促进内皮修复,比单纯hUC-MSCs能更有效地促进血管新生,改善糖尿病下肢缺血状态,为hUC-MSCs联合基因治疗糖尿病下肢血管病变提供新的理论依据。