腺病毒介导的骨形态发生蛋白-2基因治疗骨缺损的研究

摘要

目的探讨以胶原海绵为支架,用含腺病毒介导的骨形态发生蛋白(BMP)-2的鼠肌母细胞修复小鼠胫骨缺损的可行性。方法制备鼠BMP-2腺病毒质粒并经PCR鉴定;将体外培养肌源性干细胞的贴壁细胞传代,取第3代细胞,在鼠肌母细胞中表达重组Ad-BMP-2质粒并孵育。采用间接免疫荧光法测定BMP-2阳性细胞的数量,碱性磷酸酶(ALP)法测定各组细胞ALP活性。建立胫骨近端骨缺损小鼠模型(n=80),分为4组:Ad-BMP-2转染组、Ad-LacZ转染组、空白组和Ad-BMP-2植入组。术后第3周观察各组小鼠植入区组织学变化和模型处放射学改变。结果间接免疫荧光法测定显示,Ad-BMP-2转染组中BMP-2阳性细胞多见,而Ad-LacZ转染组和空白组中未见阳性细胞,仅见微弱的背景染色。Ad-BMP-2转染组中ALP活性含量较高,而Ad-LacZ转染组和空白组ALP活性含量极低。Ad-BMP-2转染组模型处有明显的骨缺损修复、愈合成像,Ad-BMP-2植入组次之,Ad-LacZ转染组和空白组表现不明显。结论构建的Ad-BMP-2质粒能高效转染小鼠肌母细胞,且转染后的细胞能在机体持续分泌有效量的BMP-2。腺病毒介导的转染BMP-2的鼠肌母细胞具有明确的骨缺损修复能力,为临床促进骨折愈合提供了一种有效的方法和材料。