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AAV在心脏研究中的应用及注射方法



1. 背景介绍

心脏中的细胞主要包括心肌细胞和心脏成纤维细胞两大类。其中,心肌细胞又分为工作细胞和自律细胞。工作细胞指的是可在外来刺激下产生兴奋的细胞,包括心室肌细胞和心房肌细胞。而自律细胞指的是那些没有稳定静息电位的细胞,可自动产生节律性的兴奋,主要包括P细胞(又称起搏细胞)和浦肯野细胞。由于左心室的心肌壁较厚,所以在AAV的注射中,通常靶向左心室壁进行注射。

 

维真生物AAV在心脏研究中的应用及注射方法01.jpg

(图片来源:External Structure Of Human Heart Anatomy | MedicineBTG.com)


 

2. 注射方法、注射量和启动子的选择

 

AAV在心脏中的注射方式有多种,通常文献报道较多的是心肌注射和尾静脉注射,均能通过在体注射感染心脏,所需AAV总量在10E10-10E11vg。心肌注射对手术操作要求较高,难度稍大,多采用小量多点注射,注射体积20μL/site,3-5点注射。尾静脉注射则易于操作,但是特异性较心肌注射稍弱,注射体积在100μL左右。

 

 

 

AAV进行在体心脏研究中,AAV9和AAV8型对心脏的感染效率要优于其他血清型,且以AAV9型的应用居多。要实现目的基因在心脏中特异性表达,则推荐选择心脏特异性的启动子cTNT和αMHC。


 

3. 文献与案例分享

 

研究者通过构建体内获得性耐药的模型,检测到JOSD1基因在这一过程中上调最为明显,预示了其在耐药中的重要作用。为进一步验证JOSD1在妇科肿瘤中的功能作用,研究者通过体外实验,在妇科肿瘤细胞系中敲降JOSD1的表达。

 

 


 

 

  1.CTNT心脏特异性更强  

 

 

 

 

 

 

   2.五种AAV血清型对心脏的感染效率检测

 

 

 


 

 

 

3.不同血清型与不同病毒量感染心脏的效果图

 

 

  

以上数据来源:《Robust Cardiomyocyte-Specific Gene Expression Following Systemic Injection of AAV: In Vivo Gene Delivery Follows a Poisson Distribution》

 


实验动物:1周龄 C57BL/6 小鼠;

注射方式:颈静脉注射;

血清型:AAV1/AAV2/AAV6/AAV8/AAV9;

病毒量: 不同剂量(3.15×10E9vp;1×10E10vp;3.15×10E10vp;1×10E11vp),体积约20ul;

检测时间:注射4周后冰冻切片检测;

 

 

4. Vigene AAV部分文章发表(心脏)

  

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.


4.4 Hu Y et al. 2019. Suppression of MicroRNA Let-7i-5p Promotes Cardiomyocyte Proliferation and Repairs Heart Function Post Injury by Targeting CCND2 and E2F2.Clin Sci (Lond).133(3): 425-441.


4.5 Wu QQ et al. 2019. The protective effect of high mobility group protein HMGA2 in pressure overload-induced cardiac remodeling. J Mol Cell Cardiol.128:160-178.


......

        

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