杨晓玲1 曹成建2 王磊2 杨安宁3 杨程2 王艳华2 徐华1 姜怡邓1,3(通讯作者)
(1宁夏医科大学基础医学院 宁夏银川 750004)
(2宁夏医科大学检验学院 宁夏银川 750004)
(3宁夏医科大学心脑血管疾病基础研究重点实验室 宁夏银川 750004)
【摘要】目的 构建OX40L真核表达质粒并转染血管平滑肌细胞(VSMCs),探讨其对VSMCs增殖的影响。方法 通过目的基因克隆,构建p-OX40L质粒并转染VSMCs。实验分3组:重组质粒 (p-OX40L) 转染组、空质粒转染组(pcDNA3.1(+)) 和空白对照组。将p-OX40L用脂质体2000转染入VSMCs,提取细胞的总RNA和蛋白检测OX40L的mRNA和蛋白表达,并用MTT法检测OX40L对VSMCs增殖的影响。结果 经PCR、双酶切和DNA序列分析证实OX40L正确插入pcDNA3.1(+)中,将p-OX40L转染VSMCs后,OX40L的mRNA、蛋白表达均高于空质粒组和空白对照组(P<0.01),同时对VSMCs的细胞抑制率明显高于空质粒组和空白对照组。结论 成功构建OX40L真核表达质粒,该质粒可抑制VSMCs的增殖。
【关键词】OX40L 血管平滑肌细胞 增殖
【中图分类号】R73-3 【文献标识码】A 【文章编号】2095-1752(2013)35-0091-03
AS是一个多因素的复杂病变,血管平滑肌细胞(vascular smooth muscle cells, VSMCs) 的增殖和向内膜下移行是影响AS发生发展的重要环节。OX40L是肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor, TNF)超家族成员,参与了免疫、炎症等过程,是AS的相关基因[1]。但OX40L是否通过影响VSMCs增殖参与AS的过程,目前尚不清楚。
本研究通过培养原代VSMCs,构建OX40L的真核表达载体,观察OX40L对VSMCs增殖作用,为进一步研究OX40L在AS中的作用提供基础。
1 材料方法
1.1 质粒、细胞及试剂
大肠杆菌E.coli DH5a、pcDNA3.1(+)质粒及THP-1细胞由本室保存。DNA聚合酶是Takara 公司产品,EcoRⅠ、HindⅢ内切酶购自Famentas公司,质粒提取试剂盒、胶回收试剂盒购自宝信生物,OX40L单克隆抗体为博奥森公司产品,其余试剂为国产分析纯。
1.2 人OX40L基因编码区的PCR扩增
提取THP-1细胞总RNA并逆转录成cDNA。根据GenBank 中报告的人OX40L CDS(登录号:NM_003326),用Primer 5 软件设计引物。上游:5’- CCCAAGCTTATGTGCGTGGGGGCTCGGCG-3’,下游:5’- CGGAATTCTCAGATCTTGGCCAGGGTG-3’,在上下游5’端引入EcoRⅠ、HindⅢ限制性内切酶位点。以cDNA为模板,扩增OX40L基因。
1.3 p-OX40L的构建与鉴定
按照Omega 质粒提取说明书提取和纯化pcDNA3.1(+)空质粒,将pcDNA3.1(+)和OX40L基因分别用EcoRⅠ和HindⅢ内切酶进行双酶切,胶回收后按连接试剂盒说明书16℃连接4h,转化E.col i DH5a,经氨苄抗性筛选后挑取阳性重组子摇菌并提取质粒,进行PCR、双酶切和DNA 序列分析。
1.4 原代VSMCs培养
取剖宫产术后胎儿脐静脉(来自宁夏医科大学总医院妇产科),用D-Hank’s液冲洗后剥离外膜及结缔组织,纵向剪开血管,棉签轻轻拭去内膜。将血管条剪成1mm×1mm小块,均匀贴于培养甁底,置37?C、5%CO2孵箱用差速贴壁法行原代培养。约7-10天后,细胞从组织块边缘长出,待细胞达80%融合,用α-actin免疫组织化学鉴定,实验用3-6 代细胞。
1.5 p-OX40L转染入VSMCs
VSMCs消化离心后按1×104个/cm3密度接种到6孔板继续培养24h,当细胞生长至60%-70% 融合后换无血清培养液,按照LipoFec tamine2000说明书转染。分为空白对照组、空质粒转染组和p-OX40L转染组,无血清培养基培养6小时后,终止转染,继续培养24h,收集细胞并提取RNA和总蛋白,用real-time PCR和Western blot的方法检测各组细胞OX40L的mRNA和蛋白表达。
1.6 OX40L对VSMCs增殖的影响
取对数生长期的细胞,按1×104细胞/孔接种至96孔板中,用含10%FBS的DMEM 培养12 h。按1.5的方法将p-OX40L转染细胞,对照组转染等剂量的pcDNA3.1(+)空载体,PBS 作为阴性空白对照。转染48 h 后,每孔加入10μl MTT溶液,4 h后弃上清液,每孔加入DMSO 100μl,震荡3min,检测570 nm吸光值。
2 结果
2.1 目的基因的检测
细胞提取的总RNA经逆转录成cDNA后,PCR 获取的目的基因琼脂糖凝胶电泳显示,在约560bp处可见特异性条带(图1),大小与预测一致。
图1 OX40L的PCR扩增
1, DNA Marker; 2, OX40L的PCR产物
2.2 p-OX40L的鉴定
筛选的p-OX40L PCR后,在560 bp 处有特异性扩增条带(图2),用EcoRⅠ和HindⅢ双酶切该p-OX40L,分别在5900bp和560bp处有特异性酶切条带,分别与pcDNA3.1载体和目的基因OX40L大小相符,p-OX40L用HindⅢ单酶切后可见到一条约6460bp 左右的片段,大小与融合质粒的分子量一致,表明目的基因插入到表达载体中;将p-OX40L的PCR产物进行DNA序列分析,结果与GenBank 收录的OX40L CDS序列完全一致。
讨论
OX40L是由成熟的树突状细胞、巨噬细胞及VSMCs等表达的跨膜糖蛋白,属于TNF家族成员。研究显示[2, 3],OX40/OX40L共刺激信号能够刺激巨噬细胞和树突状细胞分泌炎症因子,加剧AS的过程;低密度脂蛋白受体缺陷的AS小鼠模型中,阻断OX40L的作用可使斑块面积明显减少,OX40L基因多态性与中国汉族人群急性冠脉综合征有关,表明OX40L既是免疫、炎症的调控基因,又是AS的相关基因[4]。敲除编码OX40L基因的小鼠能显著减少高脂饮食诱导的AS;高/过表达OX40L的小鼠则易感动脉硬化性疾病,提示干预OX40L的表达可能会减轻AS的发生发展[5],为此,本实验构建了p-OX40L真核质粒,经PCR、限制性双酶切和DNA序列分析均证实p-OX40L构建成功,为进一步研究OX40L的功能奠定基础。
VSMCs增殖是AS发生的一个关键环节,ApoE(-/-)小鼠斑块病变部位的巨噬细胞、平滑肌细胞中均有OX40L表达[4],但OX40L是否通过影响VSMCs增殖影响AS的进程,目前尚不清楚。我们将构建成功的p-OX40L质粒转染入VSMCs,发现p-OX40L组OX40L的mRNA和蛋白表达显著高于空质粒组和空白对照组,表明我们成功将OX40L转染入VSMCs。为了证实OX40L对VSMCs增殖的作用,我们用MTT法检测了各组细胞的增殖率,结果显示pcDNA3.1(+)-OX40L质粒转染细胞后,细胞的增殖明显受到抑制,表明OX40L能够抑制VSMCs的增殖,预示着OX40L可能是AS治疗的一个新靶点,但OX40L抑制VSMCs增殖的机制尚不清楚,需进一步研究证实。
参考文献
[1] Yan, J., et al., Upregulation of OX40-OX40 ligand system on T lymphocytes in patients with acute coronary syndromes. J Cardiovasc Pharmacol, 2009. 54(5): 451-5.
[2] Shi, J.Z., et al., OX40 ligand levels and high-sensitivity C-reactive protein levels in blood from local coronary plaque and the femoral artery in patients with acute coronary syndrome or stable angina. J Int Med Res, 2011. 39(4): 1275-83.
[3] Foks, A.C., et al., Interruption of the OX40-OX40 ligand pathway in LDL receptor-deficient mice causes regression of atherosclerosis. J Immunol, 2013. 191(9): 4573-80.
[4] Smeets, E., S. Meiler, and E. Lutgens, Lymphocytic tumor necrosis factor receptor superfamily co-stimulatory molecules in the pathogenesis of atherosclerosis. Curr Opin Lipidol, 2013. 24(6): 518-24.
[5] Wang, X., et al., Positional identification of TNFSF4, encoding OX40 ligand, as a gene that influences atherosclerosis susceptibility. Nat Genet, 2005. 37(4): 365-72.
基金项目:宁夏自然科学基金(NZ12185);宁夏医科大学校级课题(XM2012012)
论文作者:杨晓玲1,曹成建2,王磊2,杨安宁3,杨程2,王艳
论文发表刊物:《医药前沿》2013年第35期供稿
论文发表时间:2014-3-6
标签:质粒论文; 转染论文; 细胞论文; 基因论文; 目的论文; 宁夏论文; 平滑肌论文; 《医药前沿》2013年第35期供稿论文;