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背景:腰椎间盘突出症是骨科的常见病症之一,以腰腿痛为主要临床表现,严重影响患者的生活质量。而腰椎0020间盘突出症主要是由于椎间盘退变引起的,在退变的椎间盘中,有大量的髓核细胞凋亡。有研究显示,体外转染携带hIGF-1基因的腺病毒载体可明显抑制兔软骨细胞凋亡,这表明其可抑制软骨类细胞-髓核细胞的凋亡。目的:本实验通过建立家兔的体外培养模型,利用TNF-α诱导髓核细胞凋亡,用携带hIGF-1基因腺病毒载体转染进行干预,探讨胰岛素样生长因子-1(IGF-1)基因对髓核细胞凋亡的抑制作用,揭示其抗凋亡机制,为IGF-1基因治疗腰椎间盘退变提供理论依据。方法:1.从健康家兔取出椎间盘髓核,用Ⅱ型胶原酶消化法分离原代椎间盘髓核细胞后,单层培养并以胰酶消化法传代,采用差速贴壁法进行纯化。2.构建携带hIGF-1基因腺病毒载体,由深圳市百恩威生物科技有限公司代为构建。3.按空白组、Ad-IGF-1组(携带hIGF-1基因腺病毒载体和T0020NF-α共同作用)、TNF-α组(仅TNF-α因子作用)进行分组处理。4.利用荧光显微镜观察病毒载体转染情况,Western-blot检测hIGF-1蛋白,rt-PCR技术检测hIGF-1mRNA;利用光学显微镜、原位末端标记(TUNEL)进行观察,利用流式细胞仪(Annexin-v/PI双染)、测定细胞早期以及晚期凋亡率作为凋亡检测6307标。结果:1.荧光显微镜下观察,细胞转染成功,大部分细胞带有绿色荧光;Western-blot检测Ad-hIGF-1组有hIGF-1蛋白表达,而空白组及TNF-α无表达;rt-PCR检测Ad-hIGF-1组有hIGF-1mRNA表达,而空白组及TNF-α无hI0047F-1mRNA表达。2.流式细胞仪检测显示:空白组早期凋亡率为(0.62±0.12)%,晚期凋亡率为(0.29±0.06)%;Ad-hIGF-1组早期凋亡率为(6.47±1.13)%,晚期凋亡率为(10.68±3.42)%;TNF-α组早期凋亡率凋亡率为(34.40±4.42)%,晚期凋亡率为(13.95±4.86)%与空白组比较TNF-α组,凋亡率明显增加,差异有显著性(P<0.01);与Ad-hIGF-1组比较,TNF-α组凋亡率明显增加,差异有显著性(P<0.05)。3.原位末端标记检测显示:空白组凋亡率为(0.40±0.15)%,Ad-hIGF-1组凋亡率为(6.59±1.03)%,TNF-α组凋亡率为(34.24±4.60)%,与空白组比较TNF-α组,凋亡率明显增加,差异有显著性(P<0.01);与Ad-hIGF-1组比较,TNF-α组凋亡率明显增加,差异有显著性(P<0.01)。结论:1.本实验成功进行了携带hIGF-1基因腺病毒载体对髓核细胞的体外转染,荧光显微镜观察,转染24h绿色荧光最强,48h后荧光减弱,72h后荧光消失。2.TNF-α可以诱导体外髓核细胞凋亡。3. hIGF-1基因对髓核细胞凋亡有抑制作用。