重组1、2、5型腺相关病毒载体在大鼠脑的转导效率研究

摘要

目的探讨重组1、2、5型腺相关病毒(rAAV1、rAAV2和rAAV5)载体经不同途径向大鼠脑转入增强绿色荧光蛋白(EGFP)基因的表达情况和转导效率的差异,选择更加适于中枢神经系统(CNS)转基因治疗的rAAV血清型和可行的基因转入途径.方法雄性健康成年SD大鼠54只,随机分为9组:rAAV1/2/5海马注射组、rAAV1/2/5脑室注射组、rAAV1/2/5皮层注射组,每组6只.每组立体定向注射剂量和滴度相匹配的rAAV1-EGFP、rAAV2-EGFP和rAAV5-EGFP,于注射后8周处死大鼠取脑,行序列冰冻切片(n＝4)并以荧光显微镜观察EGFP在脑内的表达情况,或取大脑(n＝2)行实时荧光定量PCR研究.结果荧光显微镜下观察:在海马注射组,rAAV1-EGFP在海马CA1～CA3区锥体细胞层的胞体及其突起呈强表达,而rAAV2-EGFP的阳性表达主要局限于齿状回门部的多形细胞层,rAAV5-EGFP的阳性表达仅在CA1和CA2区的少数锥体细胞呈散在分布.而在脑室和皮层注射组,仅rAAV1-EGFP可观察到EGFP表达,而rAAV2-EGFP和rAAV5-EGFP均未见表达.实时荧光定量PCR结果:在侧脑室、海马和皮层注射组中,rAAV1-EGFP、 rAAV2-EGFP 、rAAV5-EGFP载体的表达量差异均有统计学意义(均P<0.01),其中,rAAV1-EGFP的表达最强,rAAV2-EGFP最弱,rAAV5-EGFP介于两者之间.结论 rAAV1在大鼠脑各注射部位均可有效转导,其介导的基因表达范围和mRNA表达量均明显高于rAAV2和rAAV5,rAAV1是一种比rAAV2和rAAV5更为高效的转基因载体.