Juliane M. Wiehe1, Peter Ponsaerts2, Markus Rojewski3, Joerg M. Homann1, Jochen Greiner4, Desiree Kronawitter1, Hubert Schrezenmeier3, Vinzenz Hombach1, Markus Wiesneth3, Oliver Zimmermann1, Jan Torzewski1
1Department of Internal Medicine II, University of Ulm, Ulm, Germany
2Laboratory of Experimental Hematology, Faculty of Medicine, University of Antwerp, Antwerp, Belgium
3Institute for Transfusion Medicine, University of Ulm and Institute for Clinical Transfusion Medicine and Immunogenetics Ulm, Ulm, Germany
4Department of Internal Medicine III, University of Ulm, Ulm, Germany
Tóm tắt
Tóm tắtViệc chuyển gen vào các tế bào tiền thân huyết học (HPC) CD34+ và các tế bào trung mô đa năng (MSC) của người là một công cụ thiết yếu cho nhiều ứng dụng in vitro và in vivo, bao gồm các chiến lược điều trị như kỹ thuật mô và liệu pháp gen. Các phương pháp dựa trên virus có thể hiệu quả, nhưng mang theo rủi ro như gây khối u và kích hoạt phản ứng miễn dịch. Một phương pháp an toàn hơn là chuyển gen không virus, thường được coi là kém hiệu quả hơn và có thể gây độc tế bào cao. Thụ thể yếu tố tăng trưởng thần kinh giảm (ÄLNGFR) là một gen đánh dấu được phê duyệt cho ứng dụng in vivo ở người. Các tế bào HPC CD34+ và MSC của người đã được chuyển bạch cầu bằng mRNA được phiên mã in vitro cho ΔLNGFR bằng phương pháp nucleofection. Hiệu quả chuyển gen và khả năng sống sót của tế bào đã được so sánh với chuyển gen dựa trên plasmid. Biểu hiện protein được đánh giá bằng phương pháp phân tích tế bào dòng trong vòng 10 ngày. Việc nucleofection các tế bào HPC CD34+ và MSC với mRNA đã dẫn đến hiệu quả chuyển gen cao hơn một cách đáng kể so với chuyển gen dựa trên plasmid. Các xét nghiệm phân hóa tế bào đã được thực hiện sau khi đã chọn lọc các tế bào dương tính với ΔLNGFR bằng máy phân loại tế bào kích hoạt huỳnh quang. Một Tế bào MSC không bị giảm phân hóa thành tế bào sụn, tế bào mỡ và tế bào xương, cũng như phân hóa tế bào HPC thành đơn vị tạo thành hồng cầu (BFU-E), đơn vị tạo thành bạch cầu, hồng cầu, đại thực bào và tiểu cầu (CFU-GEMM), và CFU-đại thực bào-bạch cầu (GM). Nucleofection dựa trên mRNA là một phương pháp mạnh mẽ, hiệu quả cao và không độc cho việc đánh dấu tạm thời các tế bào tiền thân của người hoặc thông qua chuyển gen các protein chọn lọc, để thao tác tạm thời chức năng tế bào gốc. Phương pháp này có thể hữu ích để thao tác tạm thời đặc tính của tế bào gốc và do đó kết hợp các nguyên tắc của liệu pháp gen và kỹ thuật mô.
