全 文 :·研究报告·
生物技术通报
BIOTECHNOLOGY BULLETIN 2016, 32(4):234-241
收稿日期 : 2015-08-13
基金项目 :湖北省自然科学基金项目(2014CFA068),湖北省卫生计生委一般项目(WJ2015MB223),国家级大学生创新创业训练计划项目
(201410929005)
作者简介 :郭兴荣,女,博士,研究方向 :脑肿瘤预防与治疗 ;E-mail :gxrdl@126.com
通讯作者 :涂汉军,男,博士,教授,研究方向 :脑胶质瘤预防与治疗 ;E-mail :sythj@sina.com
PTEN mRNA 编辑的间充质干细胞对神经胶质瘤 U251
细胞杀伤作用研究
郭兴荣 王小莉 袁雅红 涂汉军
(十堰市太和医院 胚胎干细胞研究湖北省重点实验室 湖北医药学院,十堰 442000)
摘 要 : 间充质干细胞(Mesenchymal stem cells,MSCs)具有向肿瘤组织迁移趋化的特性,所以它被认为是一种携带特殊基
因进行肿瘤的靶向治疗的理想载体。与不同形式的 DNA 载体相比,体外合成的 mRNA 更容易转染并且不会引入突变。利用间接共
培养方法研究 PTEN(gene of phosphate and tension homology deleted on chromsome ten,PTEN)mRNA 编辑的 MSCs 对 U251-Luc 细胞
杀伤作用。体外转录合成 PTEN mRNA,转染到 MSCs,利用 Western blot 方法检测转染后 PTEN 蛋白表达情况,transwell 共培养方
法分析转染 PTEN mRNA 对 MSCs 肿瘤细胞迁移趋化性影响。利用活体成像仪和荧光显微镜检测在间接共培养条件下 PTEN mRNA
编辑的 MSCs 对 U251-Luc 细胞杀伤作用。体外成功合成 PTEN mRNA,转染到 U251-Luc 细胞后能正确表达 PTEN 蛋白,并且在转
染 24 h 表达最高。与对照组相比,转染 PTEN mRNA 后能一定程度提高 MSCs 细胞对肿瘤迁移能力(P<0.05)。PTEN mRNA 编辑
的 MSCs 培养上清能显著抑制 U251-Luc 细胞生长(P<0.05)。体外合成抑癌基因 mRNA 的方法为 MSC 介导的靶向基因治疗神经胶
质瘤提供新思路。
关键词 : 间充质干细胞 ;合成 mRNA ;PTEN ;基因治疗 ;U251 神经胶质瘤细胞
DOI :10.13560/j.cnki.biotech.bull.1985.2016.04.032
The Cytotoxic Effects of PTEN-mRNA-engineered Mesenchymal Stem
Cell on U251 Glioma Cells
GUO Xing-rong WANG Xiao-li YUAN Ya-hong TU Han-jun
(Hubei Key Laboratory of Embryonic Stem Cell Research,Taihe Hospital,Hubei University of Medicine,Shiyan 442000)
Abstract: Mesenchymal stem cells(MSCs)have been considered of great potential as ideal carriers for the delivery of anticancer agents
since the discovery of their capacity of tumor-oriented migration and integration. Differing from DNA-based vectors,synthesized mRNA in vitro
owns the properties of its easy transfection and mutagenesis-free. This study aims to investigate the effects of phosphatase and tensin homolog
(PTEN)mRNA-engineered MSCs on human glioma U251 cells under indirect co-culture condition. PTEN mRNA by in vitro transcription was
transfected into MSCs,and then the expression of protein PTEN in the transfected MSCs was detected by Western blot,and the migration
and integration effects of PTEN mRNA transfection on MSC tumor cells were verified using transwell co-cultures. The cytotoxic effects of PTEN
mRNA-engineered MSCs on the U251-Luc glioma cells were detected with luminescence and fluorescence microscopy under indirect co-culture
condition. The in vitro synthesized PTEN mRNA was transfected to U251-Luc cells,protein PTEN expressed correctly and the expression was
the highest at 24 hours after transfection. An enhanced migration rate was observed with MSCs transfected with PTEN mRNA compared to non-
transfected MSCs(P<0.05). A significant inhibition of U251 cells was observed when they were cultured with conditioned medium from PTEN
mRNA-engineered MSCs(P<0.05). The results suggest that anticancer gene-bearing mRNA synthesized in vitro provides new insights into the
MSC-mediated targeted gene therapy of glioblastoma.
Key words: mesenchymal stem cells ;synthesized mRNA ;PTEN ;gene therapy ;U251 glioma cell
2016,32(4) 235郭兴荣等 :PTEN mRNA 编辑的间充质干细胞对神经胶质瘤 U251 细胞杀伤作用研究
神经胶质细胞瘤(Gliomas),简称胶质瘤,是
颅内最常见的恶性肿瘤,以高发病率、高复发率、
低治愈率和高病死率等特点著称[1]。Westphal 等[2,3]
认为由于胶质瘤细胞组成复杂、弥散性分布以及具
有高耐药性等,近 30 年来对脑胶质瘤的治疗没有较
大突破。目前限制胶质瘤或其它肿瘤的治疗效率的
关键因素之一是常规方法缺乏肿瘤的特异性,所以,
急需开发安全高效的靶向治疗脑胶质瘤新方法。
MSC 介导的基因治疗被认为是非常有潜力的治
疗方法[4-7]。MSCs 的肿瘤组织趋向性已经通过体外
transwell 实验和在动物体内肿瘤模型实验证实。利
用 MSC 的肿瘤归巢性,让它携带特定抑癌基因可在
肿瘤组织附近一直表达抗癌蛋白,从而达到靶向杀
死肿瘤细胞目的。MSC 介导的基因治疗方法很多,
其中以 DNA 载体或病毒载体最为常见,但这些方
法有都会存在引入基因重组或突变的问题。因此,
不会引入基因突变又能安全应用于临床肿瘤治疗的
MSC 介导的基因治疗方法将是肿瘤治疗的理想药物。
体外合成稳定的 mRNA 方法将有可能替代常用的
DNA 载体方法(pDNA)[8],体外合成 mRNA 的方
法已广泛应用于多能干细胞或体细胞编程和诱导分
化中[9-12]。
PTEN 基因是 1997 年首次发现、位于人体 10
号染色体(10q23.3)的一种抗癌基因[13-15]。几乎所
有脑胶质瘤患者都伴有 PTEN 活性低下,高达 40%
脑胶质瘤是由 PTEN 基因突变所致[16]。PTEN 活性
低下是众多肿瘤细胞的普遍现象,以增强 PTEN 活
性为手段的抗癌研究一直受到广泛的关注。
本研究拟采用体外合成的 PTEN mRNA 来编辑
MSC,然后利用间接共培养方法研究 PTEN mRNA
对脑胶质瘤 U251 细胞的杀伤抑制作用,以此探讨
体外合成的 PTEN mRNA 是否能成为有效治疗脑胶
质瘤病人候选药物之一。
1 材料与方法
1.1 细胞培养
胰腺 MSCs 的分离和培养如本实验室之前方法
所述[17]。人脑胶质瘤 U251 美国菌种典藏中心(A-
TCC,Manassas,VA,USA)。U251 和 MSCs 细胞培
养条件参照 ATCC 培养条件[18]。为了实时动态观察
U251 细胞生长情况,荧光素酶 pGL4.51[luc2/CMV/
Neo](Promega,USA)载体稳定转染到该细胞。
1.2 体外合成PTENmRNA和MSCs的转染
体外构建转录模板和 RNA 合成示意图如图 1 所
示。寡核苷酸序列体外合成的反转录模板如表 1 所
示。人 5 UTR 的 Kozak 序列和 3 UTR 序列由 DNA
合 成 技 术 公 司(Coralville,Iowa) 合 成, 克 隆 到
pcDNA3.3 载体上,命名为 pcDNA 3.3-TOPO TA 载
体。如之前文章所述[9],用限制内切酶切割质粒,
并 作 为 tail PCRs 的 模 板。 利 用 MEGAscript T7 试
剂盒(Ambion)合成,将 ARCA 帽子类似物(New
England Biolabs),三磷酸腺苷,GTP,5-甲基胞嘧啶
和假尿嘧啶(TriLink Biotechnologies)等核糖核苷酸
混合物 37℃孵育 5 h 后,用碱性磷酸酶 37℃(New
England Biolabs)处理 2 h 去除 5- 三磷酸。合成的
RNA 用 Ambion MEGAclear spin columns(Ambion)
纯 化 并 用 Nanodrop(Thermo Scientific) 测 定 浓 度。
TransIT-mRNA(Mirus) 转 染 试 剂 进 行 RNA 的 转
染,Opti-MEM 基础培养基(Gibico)稀释 RNA,然
后依次加入 Boost 溶液和 TransIT-mRNA,混匀室温
放置 2 min,把 RNA 和脂质体复合物加入到待转染
的细胞培养基中。分别在转染 12,24 和 36 h 利用
Western blot 检测 PTEN 蛋白表达情况。
1.3 间接共培养法检测肿瘤细胞活力
利用间接共培养的方法分析 PTEN 编辑的 MSCs
对胶质瘤细胞增殖毒性作用。在第 0 天,将荧光素
酶标记的 U251(U251-Luc)细胞按 5 000 个 / 孔密
度加入 100 μL MEM 培养基接种于 96 孔,在第 1 天
将培养基换为从 MSCs(CM)或转染 PTEN RNA 的
MSC(CMPTEN) 条 件 培 养 基, 按 0%,25%,50%,
75%,100%(MSCPTEN/ CM from MSC control)5 个浓
度梯度加入 100 μL 培养基。在第 0,3 和 6 天,每
孔 加 入 1 μL(0.15 mg/mL)D-荧 光 素(Caliper Life
Sciences,Hopkinton,MA), 培 养 10 min 后, 利 用
小鼠活体成像仪(Caliper Life Sciences,Hopkinton,
MA)检测荧光素酶发光强度。每间隔 36 h 更换一
次培养基,每组至少重复检测 3 次以上。
生物技术通报 Biotechnology Bulletin 2016,Vol.32,No.4236
1.4 Transwell 共培养系统检测MSCs的迁移能力
细胞迁移能力检测参考 Nakamizo 等[19]方法。
将 U251-Luc 细胞按 1×105 个 / 孔密度接种到 24 孔
板,第 2 天待细胞贴壁后,野生型 MSCs 和 MSCPTEN
按 ×104 个 / 孔密度接种到 transwell(Corning,Inc.,
Corning,NY)的微孔膜(8 μm)上,用无血清培养
基 37℃ 和 5% CO2 培养 48 h,用 PBS 清洗微孔膜,
然后用棉签将膜上层细胞刮下。利用 95% 乙醇固定
transwell 的微孔膜,然后用 0.1% 结晶紫染色 30-60
min。在显微镜视(100×)野下,每组随机选取 5
个不同视野计数细胞迁移数目。每组实验至少重复
3 次以上。为了检测正常细胞对 MSCs 细胞 迁移能
力影响,用野生型的 MSCs 细胞替代 U251-Luc 细胞。
1.5 Western blotting分析
用细胞刮刮下 6 孔板中 MSCs 细胞,PBS 洗 2-3
次后,加入 100-200 μL 细胞裂解 buffer(Beyotime)
冰上裂解 30 min,用 BCA 试剂盒(Beyotime)测定
蛋白浓度。 按每个点样孔(50 μg/ 每孔),用 12%
SDS-PAGE 胶分离后转膜。室温封闭 1 h 后,4℃一
抗(PTEN,(R&D Systems,Minneapolis,USA))抚
育过夜。TBST 洗 3 遍,每次 5 min,ECL 标记的二抗
(1∶1 000)室温孵育 1 h,显色,照相。检测分泌
到培养基中的 PTEN 表达情况时,收集条件培养
基,用 0.22 滤膜过滤后用冷冻干燥仪(cat # 42406 ;
Millipore,Millerica,MA,USA)浓缩。
1.6 荧光显微镜分析
利 用 LIVE/DEAD Viability/Cytotoxicity Assay Kit
(Invitrogen)检测细胞活力,按说明书并适当修改操
作。 具体步骤如下 :按 1×105 细胞密度将 U251 接
种到 24 孔板并加入 500 μL 的 MEM 培养基作为第 0
天。 在第 1 天培养基换为 50 或者 100% 条件培养基
(正常培养基加入一定比例转染 PTEN mRNA MSC 培
养 24 h 上清)。在培养第 4 天,细胞用 PBS 洗 2 遍
后,加入新鲜配制的工作液(250 μL/孔,24 板,含
1 μmol/L calcein AM 和 2 μmol/L EthD-1)避光室温孵
育 10 min。荧光显微镜(IX71;Olympus)下观察照相,
并利用软件(provided online by the National Institute
of Health of USA)分析相关比例。
1.7 统计学分析
应用 SPSS.10 统计学软件,组间差异采用两样
本均数 t 检验,率的比较采用 χ2 检验,以 P<0.05 表
示差异有显著统计学意义。
2 结果
2.1 体外合成PTEN mRNA和在MSCs细胞中表达
分析
PTEN mRNA 合成流程如图 1-A 所示,为了使
翻译的 PTEN 蛋白产物具有跨膜分泌特性(stPTEN),
在编码 PTEN 蛋白的 DNA 序列前加分泌肽 DNA 序
列(MKFPSQLLLLLLFGIPGM)和跨膜肽 DNA 序列
(TAT,YGRKKRRQRRR)( 图 1-B)。 以 之 前 构 建
的 pDsRed1-TAT-PTEN 载 体[18] 为 模 板 克 隆 stPTEN
DNA 序列(图 2A-a),然后把克隆得到的 PCR 产物
双酶切后连接到 pcDNA 3.3-TOPO TA 载体。将菌落
PCR 和酶切筛选得到的阳性克隆(图 2A-b,c),送
上海生工测序,经比对完全正确的序列用限制性酶
表 1 体外合成 PTEN mRNA 引物
引物名称 引物序列(5-3)
PTEN ORF Forward primer
F1: ATGAAGTTTCCTTCTCAACTTC
F2: cgcggatccgccaccATGAAGTTTCC
Reverse primer
R1: TCAGACTTTTGTAATTTGTGTATG
R2: ccgctcgagTCAGACTTTTGTAATTT
5 Splint GTACTGCTCCTCGCCGTTCATGGT
GGCTCTTATATTTCTTCTTACTC
3 Splint CCCGCAGAAGGCAGCTTACTCAT
CGTGGTTCCTGCGGCC
5 UTR TTGGACCCTCGTACAGAAGCTAAT
ACGACTCACTATAGGGAAATAAGA
GAGAAAAGAAGAGTAAGAAGAAA
TATAAGAGCCACC
3 UTR GCTGCCTTCTGCGGGGCTTGCCTTCT
GGCCATGCCCTTCTTCTCTCCCTTGC
ACCTGTACCTCTTGGTCTTTGAATAA
AGCCTGAGTAGGAAGTGAGGGTCTA
GAACTAGTGTCGACGC
Ligation Forward primer :TTGGACCCTCGTACAGAAGCTAATACG
Reverse primer :GCGTCGACACTAGTTCTAGACCCTCA
Product PCR
Tail PCR Forward primer :TTGGACCCTCGTACAGAAGCTAATACG
Reverse primer :T120CTTCCTACTCAGGCTTTATTCAAA-
GACCA
2016,32(4) 237郭兴荣等 :PTEN mRNA 编辑的间充质干细胞对神经胶质瘤 U251 细胞杀伤作用研究
Transacting activator
of transcriptionTAT Phosphatase and tensin homologon chromosome tenPTEN
MTAIIKEIYGRKKRRQRRRMKFPSQLLLLLLFGIPGM
Leading signal
mRNA Protein
Translation
Transfection
Protein
Synthesized mRNA
Tail PCR product
DNA template
Tail PCR
In vitro transcription
Kozak PolyAPolyT3 U˃TR3 U˃TR
3 U˃TR5 U˃TR
5 U˃TR
5 U˃TR
ARCA
T7 Kozak
T7 Kozak
ORF
ORF
ORF
A
B
图 1 体外合成 PTEN mRNA(A)和 分泌性 PTEN(stPTEN)融合蛋白(B)流程图
切后的产物作为 tail PCR 的模板(图 2A-d)。如图
2-B 所示,向 MSCs 转染 PTEN mRNA 后 PTEN 蛋白
的表达显著增强。对照组中内源性的 PTEN 蛋白与
转染组 PTEN 蛋白略微小些,转染 24 h 后 PTEN 蛋
白表达最高,36 h 后逐渐降低。在培养上清也检测
到 PTEN 蛋白表达,说明合成的 PTEN mRNA 表达
的蛋白具有分泌特性。
2.2 转染PTEN mRNA后对 MSC迁移能力的影响
利 用 transwell 系 统 分 析 MSC 迁 移 能 力。 将
U251-LUC 和 MSCs 或 MSCPTEN 细 胞 间 接 共 培 养 48
后, 大 量 的 MSCs 或 MSCPTEN 对 U251-LUC 细 胞 有
趋向作用迁移穿过滤膜(图 3-A),然而几乎很少细
胞对正常 MSC 细胞有趋向作用迁移穿过滤膜(图
3-B)。 而 且, 与 对 照 MSC 细 胞 相 比 转 染 PTEN-
mRNAs 的 MSC 细胞对 U251 细胞的趋向能力更强
(图 3-C)。
2.3 PTEN编辑的MSCs对U251-LUC细胞的活力
影响
利用活体成像仪器检测 U251 细胞中 LUC 发光
强弱分析 PTEN 编辑的 MSCs 间接共培养对 U251-
LUC 细胞活力影响。如图 4-A 所示,随着条件培养
基(CM)比例的提高 U251 细胞的发光强度逐渐降
低。每个浓度梯度统计分析结果如图 4-B 所示,在
CM(25%)作用下,共培养 6 天 U251 细胞死亡率
达 47.7%,(P<0.05)。然而在共培养的第 3 天,在
CM(100%)作用下已经开始有细胞死亡(P<0.05),
而其他浓度的 CM 作用下基本不会引起细胞死亡。
为了进一步检测 PTEN 编辑的 MSCs 对 U251-
LUC 细胞致死作用,用 50% 和 100%CM 培养 U251-
LUC 细 胞 4 d 后 用 LIVE/DAED Viability/Cytotoxicity
Assay Kit 分析,在荧光显微镜观察被染为红色(死
细胞)和绿色(活细胞)细胞数量。如图 5 所示,
生物技术通报 Biotechnology Bulletin 2016,Vol.32,No.4238
U251-LUC 细胞死亡数量与 CMPTEN 培养基比例成正
比,剂量依赖的致死率表明转染 PTEN mRNA 的
MSCs 分泌到培养上清 PTEN 蛋白可通过间接培养直
接导致 U251-LUC 细胞死亡。而在正常 MSC 细胞的
条件培养基作用下没有发现明显的细胞死亡。
3 讨论
恶性胶质瘤是一种很难治愈的肿瘤,主要是由
于它的生长位置和生物学特性决定,例如(i)渗透
特性,(ii)凋亡耐受性,(iii)高复发性,(iv)高耐
药性[3]。自从 MSCs 的肿瘤趋向性被发现以来,利
用特定抗癌基因编辑的 MSCs 已逐渐成为最有潜力
的靶向治疗胶质瘤方法[20-22]。然而,用病毒或质粒
载体携带抗癌基因的 MSCs 不能应用于临床治疗。
最新的体外合成 mRNA 方法是一种安全高效的
基因治疗方法[11],它可完全排除对宿主基因的修
饰[23,24],并已被证实可应用于临床研究[25]。 因此,
利用体外合成特定抗癌基因 mRNA 编辑 MSCs 的方
法具有临床应用价值。
PTEN 基因表达的缺失或低表达广泛存在于肿
瘤细胞包括胶质瘤细胞,说明该基因的表达是影响
1500
DL100 PTENH2Oa
a
b
A
B
500
1500
DL100 4321 H2Ob
500
1500
DL100 1 2 3c
500
PTEN
0 h 12 h
Whole Cell
24 h 36 h
Con PTEN
Conditioned medium
55 kD
55 kD
43 kDβ-actin
1500
DL100 tall PCR
cut uncut
d
500
A:琼脂糖凝胶检测 PTEN mRNA 合成情况,PTEN cNDA 序列 PCR 产物(a);
菌落 PCR(b)和双酶切(c)检测 PTEN cNDA 序列插入到 pcDNA 3.3-TOPO
TA 载体情况 ;PTEN tail PCR 产物(d);1-4 :代表不同克隆 ;DL100 :100-
bp DNA ladder maker ;H2O :PCR 模 板 为 H2O。 B :Western blot 分 析 转 染
PTEN mRNA 到 MSCs 后 PTEN 蛋白在细胞内(a)和条件培养基(b)中表
达情况
图 2 体外合成 PTEN mRNA 和转染到 MSCs 表达检测
MSC MSCPTEN
80
70
60
50
40
30
20
10
0
C
el
l c
ou
nt
MSC MSCPTEN
A
B
C
结晶紫染色后显微镜下观察细胞迁移数量,放大倍数 100× ;B :MSCs’ 对
MSCs 自身的迁移能力检测作为对照,放大倍数 100×。C :统计单独 3 次以
上实验结果(x-±s)。每个滤膜上细胞数量是随机选取 5 个不同视野取平均值。
* P <0.05 vs. 野生型 MSC
图 3 体外检测 MSCs 的迁移能力
2016,32(4) 239郭兴荣等 :PTEN mRNA 编辑的间充质干细胞对神经胶质瘤 U251 细胞杀伤作用研究
肿瘤细胞的存活关键因素[26]。PTEN 功能的恢复将
有可能抑制肿瘤生长和在特定情况下诱导其死亡。
同时有研究发现细胞中表达的 PTEN 蛋白可分泌到
胞外再进入其他细胞影响细胞信号转导和存活[27]。
鉴于此,我们体外合成能表达分泌 PTEN 蛋白的
mRNA,并用它编辑 MSC 应用于治疗癌症研究,探
讨它潜在的临床应用价值。如图 2-B 所示,转染合
成的 PTEN mRNA 24 h 后在 MSCs 表达达到高峰。并
且表达出 PTEN 蛋白的分泌特性与我们之前在这个
细胞模型用 DNA 载体转染表达效果一致[19]。
我们前期研究发现利用 DNA 载体携带的抗癌
基因编辑的 MSCs 可抑制胰腺癌细胞和脑胶质瘤细
胞生长[19,28]。为了保证临床应用的可行性,必须
确定转染 mRNA 后是否会影响 MSCs 对肿瘤细胞的
迁移性。如图 3 所示,转染 PTEN-mRNA 并不会抑
制 MSCs 的迁移性,而 MSCs 对 U251 细胞的迁移性
反而还有一定程度增强,我们推测高表达的 PTEN
蛋白可能可以影响 MSCs 细胞中控制肿瘤迁移特性
蛋白表达或活性,关于这个潜在的机制还需要进一
步深入研究。通过间接共培养方法,我们发现转染
PTEN-mRNA 的培养上清能显著抑制 U251-LUC 细
胞生长并促进其凋亡,并且这种作用还有剂量依赖
(图 4,图 5)。然而体外合成的 PTEN-mRNA 表达的
蛋白分泌到培养基后,是否是通过进入 U251-LUC
细胞或是其他方式来抑制其生长和促进其凋亡作用,
在后续研究中将深入讨论。
4 结论
本研究首次利用体外合成的 PTEN mRNA 修饰
MSC 作用于胶质瘤细胞,开发了一种安全可靠和高
效基因治疗肿瘤新方法。利用 MSC 介导的基因靶向
1.0
0.8
0.6
0.4
0.2
×108
0%
A
B
a b
0 d
120
100
80
60
40
20
0
3 d 6 d
CMcont
CMPTEN
25% 50% 75% 100%
0% 25% 50% 75% 100% 0%
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
25% 50% 75% 100%
0% 25% 50% 75% 100% 0% 25% 50% 75% 100%
A :利用活体成像检测仪检测细胞平均发光强度。Luminescence scale :Min = 6.31×106 ;Max = 1.19×108。CMcont :
对照 MSC 细胞培养上清 ;CMPTEN :转染 PTEM mRNA 到 MSC 细胞后 24 h 收集的培养上清。0%,25%,50%,75%,
100% 代表 CMcont 或 CMPTEN 比例。B :统计分析 U251-Luc 在 CMcont(a)和 CMPTEN(b)中活力 ;荧光素酶的强度
代表细胞的活力。x-±s,* P < 0.05 vs. 对照(0%)
图 4 利用活体成像检测仪分析 U251-Luc 细胞活力
生物技术通报 Biotechnology Bulletin 2016,Vol.32,No.4240
治疗肿瘤具有两种优势,一方面是由于 MSCs 本身
具有肿瘤趋向性,另一方面是可携带特定抗癌药物。
同时这种方法还具有潜在优势。
参 考 文 献
[1]Van Meir EG, Hadjipanayis CG, Norden AD, et al. Exciting new
advances in neuro-Oncology the avenue to a cure for malignant
glioma[J]. CA Cancer J Clin, 2010, 60(3):166-193.
[2]Westphal M, Lamszus K. The neurobiology of gliomas :from cell
biology to the development of therapeutic approaches[J]. Nat Rev
Neurosci, 2011, 12(9):495-508.
[3]Ferguson SD. Malignant gliomas :diagnosis and treatment[J].
Neuro Surgery, 2011, 57(11):558-569.
[4]Loebinger MR, Janes SM. Stem cells as vectors for antitumour
therapy[J]. Thorax, 2010, 65(4):362-369.
[5]Dai LJ. Potential implications of mesenchymal stem cells in cancer
therapy[J]. Cancer Lett, 2011, 305(5):8-20.
[6]Buono R, Abrate A, Esposito A, et al. Mesenchymal stem cell
mediated cancer therapy inhibits tumor growth in the transgenic
adenocarcinoma of the mouse prostate(Tramp)model[J]. J
Urology, 2013, 189(5):203-207.
[7]Zhang X, Zhang L, Xu W, et al. Experimental therapy for lung
cancer :umbilical cord-Derived mesenchymal stem cell-mediated
interleukin-24 delivery[J]. Curr Cancer Drug Tar, 2013, 13(1):
Bright field
CMcontrol
CM50%
CMPTEN
100%
Live Dead MergedA
B 60
50
40
30
20
10
0
D
ea
b
ce
lls
1
00
%
CM control
*
*
CMPTEN 50% CMPTEN 100%
A :细胞进过不同比例条件培养基(CMs)共培养 4 d。 Bright field :所有贴壁细胞数量 ;Live :被染为绿色的细胞为活细胞 ;
Dead :被染为红色细胞为死细胞 ;Merged :叠加视野 ;原始放大倍数 :400×。B :统计分析间接共培养细胞活力(x-±s),
*P < 0.05 vs. 对照
图 5 间接共培养分析 U251-Luc cell 细胞活力
2016,32(4) 241郭兴荣等 :PTEN mRNA 编辑的间充质干细胞对神经胶质瘤 U251 细胞杀伤作用研究
92-102.
[8]Leonhardt C, Schwake G, Stögbauer TR, et al. Single-cell
mRNA transfection studies :Delivery, kinetics and statistics by
numbers[J]. Nanomed-Nanotechnol, 2014, 10(4):679-688.
[9]Wang XL, Hu p, Guo XR, et al. Reprogramming human umbilical
cord mesenchymal stromal cells to islet-like cells with the use of
in vitro-synthesized pancreatic-duodenal homebox 1 messenger
RNA[J]. Cytotherapy, 2014, 16(11):1519-1527.
[10]Guo XR, Wang XL, Li MC, et al. PDX-1 mRNA-induced
reprogramming of mouse pancreas-derived mesenchymal stem cells
into insulin-producing cells in vitro[J]. Clin Exp Med, 2014, 10
(1):152-160.
[11] Warren L, Manos PD, Ahfeldt T, et al. Highly efficient reprogram-
ming to pluripotency and directed differentiation of human cells
with synthetic modified mRNA[J]. Cell Stem Cell, 2010, 7(5):
618-630.
[12] Zangi L, Lui KO, von Gise A, et al. Modified mRNA directs the fate
of heart progenitor cells and induces vascular regeneration after
myocardial infarction[J]. Nat Biotechnol, 2013, 31(10):898-
907.
[13]Liu W, Zhou Y, et al. PTEN mutation :many birds with one stone
in tumorigenesis[J]. Anticancer Res, 2008, 28(6A):3613-
3619.
[14]Ciuffreda L, Falcone I, Incani UC, et al. PTEN expression and
function in adult cancer stem cells and prospects for therapeutic
targeting[J]. Adv Biol Relat, 2014, 56 :66-80.
[15]Muniyan S, Ingersoll MA, Batra SK, et al. Cellular prostatic acid
phosphatase, a PTEN-functional homologue in prostate epithelia,
functions as a prostate-specific tumor suppressor[J]. BBA, 2014,
1846(1):88-98.
[16] Chalhoub N, Baker SJ. PTEN and the PI3-kinase pathway in
cancer[J]. Annu Rev Pathol, 2009, 4(11):127-150.
[17]Moniri MR, Sun XY, Rayat J, et al. TRAIL-engineered pancreas-
derived mesenchymal stem cells :characterization and cytotoxic
effects on pancreatic cancer cells[J]. Cancer Gene Ther, 2012,
19(9):652-658.
[18]Yang ZS, Tang XJ, Guo XR, et al. Cancer cell-oriented migration
of mesenchymal stem cells engineered with an anticancer gene
(PTEN):an imaging demonstration[J]. Oncotargets Ther, 2014,
7 :441-446.
[19] Nakamizo A, Marini F, Amano T, et al. Human bone marrow-
derived mesenchymal stem cells in the treatment of gliomas[J].
Cancer Res, 2005, 65(12):3307-3318.
[20] Menon LG, Kelly K, Yang HW, et al. Human bone marrow-derived
mesenchymal stromal cells expressing S-TRAIL as a cellular
delivery vehicle for human glioma therapy[J]. Stem Cells, 2009,
27(28):2320-2330.
[21] Dwyer RM, Khan S, Barry FP, et al. Advances in mesenchymal
stem cell-mediated gene therapy for cancer[J]. Stem Cell Res
Ther, 2010, 22(6):2012-2018.
[22] Knoop K, Kolokythas M, Klutz K, et al. Image-guided, tumor
stroma-targeted I-131 therapy of hepatocellular cancer after
systemic mesenchymal stem cell-mediated NIS gene delivery[J].
Mol Ther, 2011, 19 :1704-1713.
[23] Li M, Sancho-Martinez I, Belmonte J C, et al. Cell fate conversion
by mRNA[J]. Stem Cell Res Ther, 2011, 15(11):2-5.
[24] Kormann MS, Hasenpusch G, Aneja MK, et al. Expression of
therapeutic proteins after delivery of chemically modified mRNA in
mice[J]. Nat Biotechnol, 2011, 29(2):154-157.
[25] Neyns B, Heirman C, Thielemans K, et al. Immunotherapy of
cancer with dendritic cells loaded with tumor antigens and activated
through mRNA electroporation[J]. Methods Mol Biol, 2010, 629
(3):405-452.
[26]Leslie NR, Downes CP. PTEN function :how normal cells control it
and tumour cells lose it[J]. Biochem J, 2004, 382(Pt 1):1-11.
[27]Benjamin DH, Fine B, Steinbach N, et al. A secreted PTEN
phosphatase that enters cells to alter signaling and survival[J].
Science, 2013, 341(6411):399-402.
[28] Roshan MM, Young A, Reinheimer K, et al. Dynamic assessment
of cell viability, proliferation and migration using real time cell
analyzer system(RTCA)[J]. Cytotechnology, 2014, 67(2):
379-386.
(责任编辑 李楠)