超声微泡促进BMP-2基因体内转染和表达治疗骨缺损的实验研究

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项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    81071475
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    33.0万
  • 负责人：
    唐学阳
  • 依托单位：
    四川大学
  • 学科分类：
    H0604.骨、关节、软组织损伤与修复
  • 结题年份：
    2013
  • 批准年份：
    2010
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2011-01-01 至2013-12-31

项目摘要

骨缺损、骨不连接仍是骨科领域的治疗难题，研究表明骨形成蛋白（BMP）等诱导因子的缺少是骨不愈合的重要因素，增加这些因子可促进骨愈合。体外实验证明转染hBMP-2基因可促进成纤维细胞等分泌BMP并促进此类细胞向成骨细胞转化，而这些细胞是骨创伤后愈合早期肉芽组织的重要组成。结合前期的实验，我们推测利用近年发展迅速的超声微泡破碎技术可能促进BMP-2基因在骨创伤后肉芽组织细胞内的转染和表达，促进相关细胞向成骨细胞转化而达到治疗骨缺损/不连接之目的。本课题拟通过建立大白兔前肢桡骨骨缺损模型，在肉芽形成早期注射携pEGFP-hBMP-2基因的超声微泡，采用不同参数对骨缺损部位进行超声辐照，应用超声造影、组织细胞学、免疫组织化学和电镜、X线照片等方法，观察BMP-2、pEGFP基因在骨缺损部位的转染和表达、细胞的转化和骨形成情况。旨在为探索一种基因治疗骨不愈合的新方法提供理论与实验依据。

结项摘要

课题获得立项后，项目组依题开展了研究，首先建立大白兔前肢尺骨骨缺损模型，通过探讨各种对早期肉芽注射超声微泡的方法，并探索了不同参数下超声辐射对基因转染的影响，最后在优化参数下对注射携pEGFP、hBMP-2基因的超声微泡的肉芽组织进行超声辐照，应用超声造影、组织细胞学、免疫组织化学和电镜、X线照片等方法，观察了BMP-2、pEGFP基因在骨缺损部位的转染和表达、细胞的转化和骨形成情况。结果发现：1.兔桡骨中段缺损15mm制作骨缺损模型是切实可行的，超声微泡造影剂在骨折端局部肉芽形成及细胞活跃增殖有较强的灌注强度和较长的通过时间，但向骨缺损部位直接注射质粒微泡混悬液较静脉注射能获得更好地转染效果；2.超声微泡破碎技术可成功促进目的基因增强型绿色荧光蛋白（EGFP）基因、hBMP-2基因在兔骨缺损部位转染及表达，表达目的基因的细胞类型主要包括骨骼肌细胞、成纤维细胞、血管内皮细胞、软骨细胞、神经细胞等；3.对兔骨缺损造模处行超声微泡破碎转基因技术时，最佳超声辐照强度是0.5 W/cm2，最佳超声辐照时间是2min；4.BMP2质粒在骨缺损处局部组织中成功转染和表达，且质粒转染表达的BMP2可以激发促进骨缺损处组织中BMP2的表达和分泌，进而促进具有分化潜能的细胞向成骨细胞分化，增加骨钙素分泌，并促进骨缺损的修复。

项目成果

期刊论文数量（4）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（1）
专利数量（0）
小切口克氏针内固定术治疗儿童肱骨髁间骨折的可行性探讨
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2011
  • 期刊：
    临床儿科杂志
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    蒋欣;王道喜;陈小亮;刘利君;唐学阳
  • 通讯作者：
    唐学阳
儿童四肢长骨病理性骨折手术治疗60例
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2011
  • 期刊：
    临床儿科杂志
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    蒋欣;陈小亮;唐学阳;王道喜;刘利君
  • 通讯作者：
    刘利君
ＢＭＰ系列基因治疗骨缺损的实验研究进展
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
    临床小儿外科杂志
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    刘芳;唐学阳;刘利君
  • 通讯作者：
    刘利君
小儿局限性骨化性肌炎的诊断与治疗
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    中华小儿外科杂志
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    唐学阳;蒋欣;王道喜;杨晓东;刘利君;刘敏;彭明惺
  • 通讯作者：
    彭明惺

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其他文献

罕见假性软骨发育不全COMP基因突变一例
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2017
  • 期刊：
    中国修复重建外科杂志
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    罗国晶;唐学阳;田丽;陈香;万珊;余希杰
  • 通讯作者：
    余希杰

其他文献

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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

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          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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