本课题旨在利用分子影像学手段,针对骨髓间充质干细胞(MSCs)介导基因有可能治疗自身免疫性疾病的临床方案,示踪这一体内过程并评估其疗效。本课题在前期研究和预实验的基础上,运用基因转染技术,将抑炎基因白介素10(IL-10)和促进细胞向软骨分化的诱导因子骨形成蛋白(BMP-2)基因分别转染MSCs,双转染后的MSCs经磁性纳米颗粒标记,直接注入大鼠膝关节RA模型关节腔内,使用高场MR设备,采用新的磁敏感序列,实时示踪铁磁标记的双染MSCs的在体演变过程,半定量评估基因转染的MSCs对关节软骨的修复能力;同时利用PET/CT,通过比较病灶标准摄取值(SUV)动态监测双基因转染的MSCs抑制滑膜炎症的变化过程,定量评价双基因转染的MSCs治疗RA的作用及疗效。本课题的重点在搭建分子影像学平台,利用分子探针技术,示踪磁性纳米颗粒的体内变化并在体评估药物对疾病的治疗疗效。
Molecular Imaging;SPIO;Mensenchymal stem cell;gene transfection;Rheumatoid Arthritis
1 课题组进行了SD大鼠骨髓间充质干细胞的体外分离培养、纯化和鉴定。应用4种表面抗原(CD29、CD45、CD44、CD34)作为检测鉴定对象验证干细胞。 2 构建IL-10与BMP-2慢病毒载体转染干细胞及其表达检测。3 进行了超顺磁性氧化铁标记干细胞和转基因干细胞,并检测了标记率,细胞活性及增殖能力。 4 进行了标记干细胞体外MR实验。采用与干细胞移植入体内完全一样的扫描序列进行数据采集,尤其是针对微量SPIO敏感序列的应用,收集和分析了数据。进行了普鲁士蓝染色检测干细胞。 5 建立了胶原蛋白致敏诱导的SD大鼠类风湿性关节炎鼠模型,并采用MR和PET/CT对关节程度进行评价,并对离体标本进行了病理学检测确认。 6 进行了类风湿性关节炎动物模型的在体影像学评估(MR)。影像学评估包括,MR多序列采集,MR扫描序列包括GRE、T2mapping、SWI、eSWAN。 7 进行了SD大鼠类风湿性关节炎组织病理学检测。离体标本大体病理学、免疫组织化学病理学检查重点观察软骨、骨形态及滑膜结构,分析与影像学表现的对应关系。