BMP-2和HO-1共同表达载体的构建及转染对大鼠脂肪干细胞增殖、凋亡及成骨分化的影响

[目的]体外探讨血红素氧化酶1 (heme oxygenase 1,HO-1)联合骨形态发生蛋白2(bone morphogenetic protein 2,BMP-2)修饰的大鼠脂肪间充质干细胞(adipose-derived stromal cells,ADSCs)对其自身增殖、凋亡和成骨分化的影响.[方法]从携带有目的基因HO-1和BMP-2的载体pUC57上克隆目的基因序列,通过酶切、酶连,将其连入慢病毒表达载体pZsG中,再将连接成功的表达载体转化感受态大肠杆菌DH5 α,扩增提取该表达载体.将慢病毒表达载体与慢病毒包装载体在293T细胞中包装,转染ADSCs,建立ADSCs-HO-1-IRES-BMP-2模型.采用MTT、流式细胞仪分析凋亡率探讨双基因修饰的ADSCs对其自身增殖、凋亡和成骨分化的影响.[结果]成功构建高表达HO-1和BMP-2的慢病毒表达载体pZsG-HO-1-IRES-BMP-2,包装慢病毒后转染ADSCs,western blotting检测HO-1和BMP-2蛋白在ADSCs中高表达.MTT检测Lenti-HO-1组较Lenti-HO-1-IRES-BMP-2组活性高,差异有统计学意义(P＜0.05).流式分析细胞凋亡率显示,Lenti-HO-1组细胞凋亡率较Lenti-HO-1-IRES-BMP-2组和Lenti-BMP-2组低,差异有统计学意义(P＜0.05).通过成骨诱导培养,在显微镜下拍照记录,用Image J分析各组成骨分化情况.双基因转染组和HO-1转染组分别与BMP-2转染组凋亡率结果进行统计学分析,结果均有统计学意义(P＜0.05).[结论]BMP-2与HO-1联合基因修饰的ADSCs可向成骨细胞分化,但较单BMP-2基因修饰的ADSCs成骨分化能力弱,BMP-2与HO-1联合基因修饰的ADSCs细胞增殖能力较单HO-1基因修饰的ADSCs增殖能力弱.