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生物医学在近几十年来取得了长足的进步,但是,许多恶性肿瘤的治疗和预后仍然很不乐观。近年来基因治疗成为肿瘤治疗的重要组成部分,尤其是细胞因子相关研究,它们已经越来越受到重视。肿瘤基因治疗研究已经取得了很多成果,但是,包括基因治疗载体的安全性和有效性等很多问题,仍有待进一步研究。我们在以前的研究中成功构建了具有双启动子的IL-15基因表达质粒载体pHi2-IL15-CMV-tat (L1),并通过转信号肽获得可以高效表达IL-15基因的质粒载体pHi2-spIL15-CMV-tat (L3),并且成功构建了具有CEA特异性IL-15表达载体pHi2-IL15-CEA-tat (L2)、pHi2-spIL15-CEA-tat (L4)。本研究将上述构建的质粒载体和另外一种绿荧光蛋白表达载体pHi2-EGFP-CMV-tat(L6)通过电转导法,分别转染CEA阳性结肠癌细胞系SW480和CEA阴性乳腺癌细胞系MCF-7,采用倒置荧光显微镜通过细胞绿荧光表达水平评估细胞转染情况；流式细胞术(FCM)分析肿瘤细胞的转染效率；以及酶联免疫吸附法(ELISA)检测细胞转染后上清液中IL-15的浓度,分析IL-15基因表达情况。结果表明：利用pHi2-EGFP-CMV-tat(L6)电转染SW480细胞和MCF-7细胞,倒置荧光显微镜可以观察到绿荧光蛋白表达,流式细胞术分析肿瘤细胞的转染效率在10%-30%。质粒L1,L2,L3,L4转染细胞后,上清液中可见IL-15的表达；质粒pHi2-sp IL15-CMV-tat (L3)和pHi2-spIL15-CEA-tat (L4)的IL-15的表达水平高于pHi2-IL15-CMV-tat (L1)和pHi2-IL15-CEA-tat (L2),差异具有显著性(P<0.01)；转染SW480细胞后, CEA启动子正调控的质粒L2、L4与相对应的CMV启动子正调控质粒L1、L3之间的IL-15表达水平未见显著性差异(P>0.05)；转染MCF-7细胞后, L1与L2、L3与L4之间的IL-15表达水平可见显著性差异(P<0.05),质粒L1的IL-15的表达水平高于L2,L3的IL-15的表达水平高于L4。体内试验表明携带EGFP的质粒L6右下腹腔注射小鼠,48hr后置于体外活体成像仪中,可以看到腹膜上有明显的荧光。小鼠腹腔注射小鼠源结肠肿瘤细胞CT-26建立腹腔成瘤的荷瘤小鼠模型,定期注射L3、L4质粒观察其对荷瘤小鼠的腹水生成情况和生存期影响。结果发现注射质粒载体L3、L4的小鼠生存期高于单纯注射PBS和空载的对照组。以EGFP的表达质粒载体L6进行体内电转染实验,小鼠皮下注射CT-26细胞建立皮下成瘤模型,瘤内注射质粒后,予以电转染,体外活体成像示有荧光反应,然后取瘤体组织作冰冻切片,荧光显微镜观察。结果发现针道附近可见绿色荧光蛋白表达。进一步以高效表达的质粒载体L3进行治疗试验,结果表明质粒载体L3的小鼠瘤体生长速度明显慢于对照组。上述结果表明电转染方法能在体外和体内有效的将IL-15表达质粒导入肿瘤细胞,同时,腹腔注射质粒也能够使腹膜有效表达目的基因。腹腔注射IL-15表达质粒能在一定程度上抑制腹膜移植瘤的生成与发展。电转染IL-15表达质粒能抑制皮下移植的小鼠结肠癌的生长。本研究为IL-15为基础的肿瘤免疫基因治疗的临床应用提供了实验依据。