AAV在心臟研究中的應用及注射方法
1. 背景介紹
心臟中的細胞主要包括心肌細胞和心臟成纖維細胞兩大類。其中,心肌細胞又分為工作細胞和自律細胞。工作細胞指的是可在外來刺激下產(chǎn)生興奮的細胞,包括心室肌細胞和心房肌細胞。而自律細胞指的是那些沒有穩(wěn)定靜息電位的細胞,可自動產(chǎn)生節(jié)律性的興奮,主要包括P細胞(又稱起搏細胞)和浦肯野細胞。由于左心室的心肌壁較厚,所以在AAV的注射中,通常靶向左心室壁進行注射。
維真生物AAV在心臟研究中的應用及注射方法
(圖片來源:External Structure Of Human Heart Anatomy | MedicineBTG.com)
2. 注射方法、注射量和啟動子的選擇
AAV在心臟中的注射方式有多種,通常文獻報道較多的是心肌注射和尾靜脈注射,均能通過在體注射感染心臟,所需AAV總量在10E10-10E11vg。心肌注射對手術操作要求較高,難度稍大,多采用小量多點注射,注射體積20μL/site,3-5點注射。尾靜脈注射則易于操作,但是特異性較心肌注射稍弱,注射體積在100μL左右。
AAV進行在體心臟研究中,AAV9和AAV8型對心臟的感染效率要優(yōu)于其他血清型,且以AAV9型的應用居多。要實現(xiàn)目的基因在心臟中特異性表達,則推薦選擇心臟特異性的啟動子cTNT和αMHC。
3. 文獻與案例分享
研究者通過構建體內獲得性耐藥的模型,檢測到JOSD1基因在這一過程中上調最為明顯,預示了其在耐藥中的重要作用。為進一步驗證JOSD1在婦科腫瘤中的功能作用,研究者通過體外實驗,在婦科腫瘤細胞系中敲降JOSD1的表達。
圖1.CTNT心臟特異性更強
圖2.五種AAV血清型對心臟的感染效率檢測
圖3.不同血清型與不同病毒量感染心臟的效果圖
以上數(shù)據(jù)來源:《Robust Cardiomyocyte-Specific Gene Expression Following Systemic Injection of AAV: In Vivo Gene Delivery Follows a Poisson Distribution》
實驗動物:1周齡 C57BL/6 小鼠;
注射方式:頸靜脈注射;
血清型:AAV1/AAV2/AAV6/AAV8/AAV9;
病毒量: 不同劑量(3.15×10E9vp;1×10E10vp;3.15×10E10vp;1×10E11vp),體積約20ul;
檢測時間:注射4周后冰凍切片檢測;
4. 維真生物腺相關病毒/AAV部分文章發(fā)表(心臟)
4.1 Yin L et al. 2019. FBXL10 regulates cardiac dysfunction in diabetic cardiomyopathy via the PKC β2 pathway. J Cell Mol Med. 23(4): 2558–2567.
4.2 Bing Li et al. 2018. Sirt1 Antisense Long Noncoding RNA Promotes Cardiomyocyte Proliferation by Enhancing the Stability of Sirt1. J Am Heart Assoc. 7(21): e009700.
4.3 Zhong L et al. 2019. SM22α (Smooth Muscle 22α) Prevents Aortic Aneurysm Formation by Inhibiting Smooth Muscle Cell Phenotypic Switching Through Suppressing Reactive Oxygen Species/NF-κB (Nuclear Factor-κB). Arterioscler Thromb Vasc Biol. 39(1):e10-e25.
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