对肿瘤内miR-21表达进行契伦科夫光学成像的新方法:基于HSV1-tk报告基因

摘要

目的 构建一种基于I型单纯疱疹病毒胸苷激酶(HSV1-tk)的新型报告基因体系,用于对肿瘤内微小核糖核酸(miR-21)的表达进行契伦科夫光学成像.方法 将细胞巨病毒(CMV)启动子基因、HSV1-tk基因以及可被miR-21互补结合的三联miR-21靶基因序列,串联构建成报告基因(CMV-HSV1-tk-3×miR-21t),即将CMV-HSV1-tk-3×miR-21t序列连接到pcDNA3.1质粒载体中并转染A549细胞.向稳定表达上述报告基因的A549细胞(A549T细胞)加入9-[4-[18F]氟-3(羟甲基)丁基]鸟嘌呤([18F]FHBG)孵育;或采用可互补结合miR-21的梯度剂量反义寡聚miR-21(Anti-miR-21)处理A549T细胞后,加入[18F]FHBG孵育.分别对上述细胞进行契伦科夫光学成像和放射性γ计数.另构建A549T裸鼠皮下移植瘤模型,分为2组分别瘤内注射Anti-miR-21与对照混合RNA,然后分别经尾静脉注射[18F]FHBG后进行活体契伦科夫光学成像.结果 A549T细胞摄取[18F]FHBG后,其光学信号强度、γ计数分别与细胞数量之间呈线性正相关(R2=0.9962、0.9807);加入Anti-miR-21的剂量与光学信号强度、γ计数之间分别呈剂量依赖性正相关(P<0.05);A549T细胞皮下瘤模型成像结果显示,瘤内注射Anti-miR-21与对照RNA的移植瘤对比,肿瘤组织信号更高且视觉对比显著.结论 基于microRNA调控的示踪剂摄取相关报告基因体系,本研究成功构建了一种用于对肿瘤内miR-21表达进行契伦科夫光学成像的新方法.