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背景及目的间充质干细胞(mesenchymal stem cells, MSCs)是一类分布于出生后机体的所有器官间质组织中的成体干细胞。MSCs具有免疫豁免和干细胞特性,同时来源广泛(例如骨髓,脂肪,脐带来源),体外增殖迅速,因而成为最具应用前景的基因治疗载体。白细胞介素-24(Interleukin-24, IL-24)又称黑色素瘤分化相关基因-7(Melanoma Differentiation Associated gene7, MDA-7),是一个既不损伤正常组织器官又能选择性抑制肿瘤细胞生长、抑制血管生成并诱导肿瘤凋亡,同时激活机体免疫系统对肿瘤细胞杀伤的新型抑癌基因。本研究通过慢病毒载体将IL-24的cDNA转入MSCs,并初步检测其在体外向肺癌A549和H2228细胞的靶向迁移,为进一步研究其体外、体内抗肿瘤机制提供基础。实验方法1.以组织块培养法分离培养脐带间充质干细胞(umbilical cord mesenchymal stem cells, UCMSCs);流式细胞仪检测第4代细胞表面分子标记物CD105、CD73、 CD44、CD29、CD34和CD45;体外成脂、成骨诱导实验,检测人脐带间充质干细胞的多向分化潜能;2.使用增强型绿色荧光蛋白(Enhanced Green Fluorescent Protein, EGFP)标记的IL-24慢病毒和对照空病毒转染MSCs,构建携带IL-24基因的MSCs(MSCs-IL-24)和空白对照MSCs (MSCs-EGFP)。使用8μm孔径包被Matrigel的Transwell培养板,比较MSCs-IL-24、MSCs-EGFP和MSCs向各组肺癌A549或H2228细胞的迁移能力差异;3.收集三组MSCs的条件培养基,用ELISA试剂盒检测其中重组IL-24(rIL-24)表达水平;(?)Vestern Blot实验检测各组MSCs胞浆rIL-24表达。数据统计分析采用SPSS16.0统计软件进行。结果1.脐带组织块周围第10~14天可见少量散在短梭形细胞。流式细胞仪检测表型CD105(96.76%), CD73(97.64%), CD44(96.07%), CD29(97.5%), CD34(0.77%), CD45(0.82%)。体外诱导分化实验证实MSCs具有成脂和成骨分化潜能。2.慢病毒载体转染MSCs96h后,荧光显微镜下观察到部分细胞(约55-60%)细胞表达绿色荧光;ELISA检测出MSCs-IL-24组条件培养基上清液中rIL-24浓度约为37.07±2.66ng/mL,高于MSCs-EGFP组(0.97±0.34ng/mL, P<0.01)和MSCs组(0.76±0.43ng/mL, P<0.01)。Western blot检测提示rIL-24在MSCs-IL-24中表达,MSCs-EGFP和MSCs中无表达。3MSCs-IL-24、MSCs-EGFP和MSCs对肺癌A549细胞迁移数组间无明显差异(28.2±1.8、27.4±1.7、28.8±2.6,P>0.05),且均多于对照组(16.8±1.6,P<0.05);上述三组MSCs对肺癌H2228细胞迁移数目组间比较无明显差异(49.2±1.3、50.0±1.6、51.0±1.6,P>0.05),且均多于对照组(17.6±2.1,P<0.01)。结论1)利用组织块培养法可成功分离出脐带MSCs;2)慢病毒转染可成功构建表达rIL-24的MSCs;3)慢病毒转染不影响MSCs向肺癌A549或H2228细胞的靶向迁移活性,构建完成的各组MSCs可为后续体内实验提供工具。