病毒|【维真生物_病毒包装】腺相关病毒/AAV在心脏中的应用及注射方法


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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

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【病毒|【维真生物_病毒包装】腺相关病毒/AAV在心脏中的应用及注射方法】(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 。

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【维真生物】在心脏相关研究的腺相关病毒/AAV注射方法
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 。

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图1.CTNT心脏特异性更强

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图2.五种AAV血清型对心脏的感染效率检测

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图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. 维真生物腺病毒相关/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.