CN108374013A - 一种增强羊水干细胞抗氧化应激能力的基因及其应用 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种增强羊水干细胞抗氧化应激能力的基因及其应用，其核苷酸序列如SEQ ID NO:1所示。本发明还提供了增强羊水干细胞抗氧化应激能力的基因在治疗肾间质纤维化药物制备过程中的应用。所述基因为胶质细胞源性神经营养因子GDNF。GDNF作为一种外源性的大分子蛋白质，难以透过血脑屏障，并且在体内容易降解，故GDNF的基因治疗被认为是最有前途的给药途径之一，为临床治疗肾间质纤维化提供了一种转基因干细胞治疗新途经。

Description

一种增强羊水干细胞抗氧化应激能力的基因及其应用
技术领域
本发明属于干细胞与肾脏疾病技术领域，涉及一种增强羊水干细胞抗氧化应激能力的基因及其应用。
背景技术
肾间质纤维化是各种原因所引起的肾脏疾病进展的必经通路,也是终末期肾病(ESRD)的共同病理状态.目前ESRD的治疗主要依靠透析和肾移植,但透析治疗并发症多,肾移植供体缺乏及移植后的终生免疫抑制剂治疗都限制了ESRD的治疗.因此探讨肾间质纤维化的治疗,以期延缓甚至阻断慢性肾脏病的进展意义重大.干细胞是一类具有自我更新、多系分化和高度增殖的细胞.近年来,随着对干细胞研究的逐渐深入, 人们开始将干细胞应用于心、脑等多种疾病的治疗,而干细胞在肾间质纤维化的研究也为慢性肾脏病的治疗展现了新的方向。
研究尚且处于动物实验阶段，干细胞的注射剂量以及疗程时间仍然有待于探索。转基因干细胞冶疗肾间质纤维化的临床应用仍有一个漫长的探索阶段。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种增强羊水干细胞抗氧化应激能力的基因及其应用。以慢病毒为载体进行GNDF基因过表达转染的时候，病毒校价、转染浓度进行合理的控制和调整。
其技术方案如下：
一种增强羊水干细胞抗氧化应激能力的基因，其核苷酸序列如SEQ ID NO:1所示。
一种增强羊水干细胞抗氧化应激能力的基因在冶疗肾间质纤维化药物制备过程中的应用。
与现有技术相比，本发明的有益效果：
本发明提供了一种增强羊水干细胞（AFSCs）抗氧化应激能力的基因，所述基因为胶质细胞源性神经营养因子（GDNF），GDNF作为一种外源性的大分子蛋白质，难以透过血脑屏障，并且在体内容易降解，故GDNF的基因治疗被认为是最有前途的给药途径之一，为临床冶疗肾间质纤维化提供了一种转基因干细胞治疗新途经。
具体实施方式
下面结合实施例进一步说明本发明的技术方案。
GDNF 慢病毒载体的构建(由上海吉凯基因化学技术有限公司完成)。本发明将AFSCs和GDNF-AFSCs分别移植到单侧输尿管梗阻的小鼠模型体内（n＝12只），观察到GDNF可以增强AFSCs抗氧化应激能力，更好的促进受损肾脏微血管新生，改善组织的缺血缺氧状态，从而减轻肾间质纤维化。具体如下：（1）GDNF重组慢病毒载体可以高效转染 AFSCs;（2）AFSCs在肾小管上皮细胞损伤微环境下可向肾小管上皮细胞分化。（3）GDNF可以增强AFSCs在体外向肾小管上皮细胞分化的能力。（4）GDNF基因修饰的AFSCs可以促进AFSCs的趋向、分化和增殖，使AFSCs更易迁移定位于受损的肾脏。（5）GDNF可以增强AFSCs抗氧化应激的能力（氧化应激指标Nitrotyrosine、UCP2、 gp91-phox在GDNF-AFSCs 组中的表达较同期AFSCs组表达减少（P<0.05）），从而更好的改善肾间质纤维化（纤维化指标TGFβ1、collagen I在GDNF-AFSCs 组中的表达较同期AFSCs 组表达减少（P<0.05））
本发明发现AFSCs也可以通过抗氧化应激的途径来减轻肾间质纤维化，但从AFSCs干预后肾小管上皮细胞的增殖情况来看，AFSCs的肾脏分化能力并不是很强，因此引入GDNF基因，通过对羊水干细胞进行基因修饰，促进干细胞的趋向和分化，使AFSCs更易迁移定位于受损的肾脏，可以促进干细胞增殖，使AFSCs分泌更多的促再生因子，因此GDNF基因能够增强羊水干细胞（AFSCs）抗氧化应激能力，从而加强AFSCs移植对肾脏纤维化的治疗效果，更有利的延缓慢性肾脏病的进展。
本发明将GDNF修饰的AFSCs通过尾静脉注入单侧输尿管梗阻的裸鼠体内，发现GDNF－AFSCs可以定位于梗阻侧肾脏，通过改善肾脏的低氧状态及减轻氧化应激反应来减轻肾间质纤维化程度。
以上所述，仅为本发明最佳实施方式，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可显而易见地得到的技术方案的简单变化或等效替换均落入本发明的保护范围内。
序列表
<110> 徐州医科大学附属医院
<120> 一种增强羊水干细胞抗氧化应激能力的基因及其应用
<160> 1
<170> SIPOSequenceListing 1.0
<210> 1
<211> 3810
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 1
ccgcctccag cgcgcccttg ctgccccgcg cgaccccagg attgcgaact cttgcccctg 60
acctgttggg cggggctccg cgctccagcc atcagcccgg atgggtctcc tggctgggac 120
ttggggcacc tggagttaat gtccaaccta gggtctgcgg agacccgatc cgaggtgccg 180
ccgccggacg ggactttaag atgaagttat gggatgtcgt ggctgtctgc ctggtgctgc 240
tccacaccgc gtccgccttc ccgctgcccg ccggtaagag gcctcccgag gcgcccgccg 300
aagaccgctc cctcggccgc cgccgcgcgc ccttcgcgct gagcagtgac tcaaatatgc 360
cagaggatta tcctgatcag ttcgatgatg tcatggattt tattcaagcc accattaaaa 420
gactgaaaag gtcaccagat aaacaaatgg cagtgcttcc tagaagagag cggaatcggc 480
aggctgcagc tgccaaccca gagaattcca gaggaaaagg tcggagaggc cagaggggca 540
aaaaccgggg ttgtgtctta actgcaatac atttaaatgt cactgacttg ggtctgggct 600
atgaaaccaa ggaggaactg atttttaggt actgcagcgg ctcttgcgat gcagctgaga 660
caacgtacga caaaatattg aaaaacttat ccagaaatag aaggctggtg agtgacaaag 720
tagggcaggc atgttgcaga cccatcgcct ttgatgatga cctgtcgttt ttagatgata 780
acctggttta ccatattcta agaaagcatt ccgctaaaag gtgtggatgt atctgactcc 840
ggctccagag actgctgtgt attgcattcc tgctacagtg caaagaaagg gaccaaggtt 900
cccaggaaat gtttgcccag aatggaagat gaggaccaag gaggcggagg aggaggaaga 960
agaagaggag gaggaggagg aggaggagga ggaggaggaa ggcagccatc atgggagcct 1020
ggtagaggga gatccagcta cagacaactg gacaggagag agagaaaaca gccctctgga 1080
ttctccagga tggcagccga tgtcactaga agctcagggc tgatgttcct ggttggctat 1140
tgccaccatt tcagctgata cagtccacca tcactgatta ccggcgcggt tgcggtggat 1200
gcacttgaac caaaccagtg tatctcctgt gatttgtttt catgtgtccg aagacaccag 1260
ggaaacagag atcctggtgt tgttccttgt tattacgttt tactgctgaa agtaagaggt 1320
ttatttttct gtcactcagt ggagacatac cctggaaagg agaggggaaa aaaaaagcaa 1380
agatacaaga gataatcacc tttgcatttg aaagttgagg cccgaggttt actacaacca 1440
gcatttttgc caacggttgg tgattgattt ccatcacggt gtgtggggtg ggaagaagtt 1500
ggctaggaac caaaaaggct gtgctcatga ttaaacacaa acctgaaggt atttccttta 1560
tgtccttgga aacaggaaac gagttgtggt tttcgccagc attcttgtag gagagaatcg 1620
gggaaggccc cgaactgccc ccgggcaggg agagcccctc aggcctgttg gtttacagag 1680
agacagatgt tacataacca gctccgttga tgcgtggtca ccagtgacca gagaagctac 1740
tcgatgcaat gcatctgttt cagatacaga aatatagaga agatatttat tgaaatttaa 1800
gttattgtta tttattaccg ttcactaatg aatttctctt ttttccctta tttattaaag 1860
tttcttttca aaggtgccaa agtatatgtg ctcgcaaaat gcaaagaaag gtgacaaaag 1920
gaaatttgaa ttgggaacaa gggtccatgc ttttcaaagt attaaaaagt tttttgccag 1980
gcaaaaatca cttactttac ctttttaaga aaatttgtca ttaattttcc ccagatttca 2040
gcatttttcc caatttttat ttgtggagca tctcaggcaa gccccctttc ctggagcagc 2100
gtgcagagac cactggcact tgactttatt tcttccttgc tccattgctg aacagaaatg 2160
tcgtgggctc cacttcctgt tgtctttaag ctcttagtcc cctccacgta tacctatctg 2220
tactatgcat aaccatatgt agaaaaggtt cagttccttt tagtaggtag tcctggattt 2280
aatgctgacc taaaagtaat gtcgacaatg ctgtcaggta gctgccgttc taccgactcc 2340
ctccatccct gcccacccac tgccctcccg agaatatgct ggctgcccag tgcagcccgg 2400
gagacacagg ggccttccag aggtagggtc taccaggtcc tgtacaaccc ctgggctgtc 2460
accgggggtc aacagctgct gctcctatat acccaaacac ctgacagctc cctggggagc 2520
agatggctga gaagggtgct gaggaagcca tattgggacc agccacagcc acacacatgg 2580
agcctcatac ttaggagcgt gctgccttta aatgaaggtg gtcggggcca gtgcagcggc 2640
tcacacccat aatcccaaca ctttggaaag ccaaggtggg aggatctctt gaacccagga 2700
gtttgagacc agcttgggca acatagggag accctgtctc tacagaaact ttaaaaatta 2760
ggcaggcatg atggtgcaca cctgtggtcc cagctactca agaggctgaa ggaggatcac 2820
ttgagtccag aaggtcgagg ctgcagtgag ctgtgatcat gccactgcac tccagcctaa 2880
gtgacagtgc ggtaccctgt ctcaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaagagg ttggagcagg 2940
aggaagcata ggggcgggaa cagccacctc ctccatgccc tagattgtga atttatcggg 3000
cagccaacac atgtatgaca cactaggccc tgtattacag cttgttacgc atttcataaa 3060
agggattttc attaaggaga taatctatta ctacctacct tagtggctac tagtataaaa 3120
ctatgacaga tttagcaatt aaatgaaata ctggcctcca tcaaataatc atagtaacaa 3180
gaagcagcag ttaccagaca tctgatcccc ttcccccaaa atacccaaat tcttcatggt 3240
tctgcccttc tctgtccttt ctgctcccct tgctcgcctg ggaaatggag gaaaggcctt 3300
ccctctcaca ctgtcttggg atcttgctga gaattcagac tgctcgaaac agtgacaaac 3360
cccagccatc cagtcattcg tggagcacaa tttggatgtg gccccagggg catctgtccc 3420
attcagagaa ccttggcagt gcgatggcca ctgttcccag gcttcaacct cagtgacccc 3480
ccccaacaac tccccatgga gagtccctgc ccaaaaaagc tgtaggatcc aaggggtgtc 3540
aatagctcgt tcccggcatc acctacacac cacaagcagg ttttaatgga agcaagttgc 3600
tccaccaaat ccacaaaagg gtaaagtttg tgatttttct ttatcattgc gatcaccatc 3660
tgataccgta aggagtgcac ttgtttggaa gttctgactt ctctgatctg tcttggtcgt 3720
ttgtgttata aaaccaaagt tctctacaga ctttattttt gtacaatatc attttgtaac 3780
tttttacaaa taaaaactca tttctattgc 3810

Claims (2)

1.一种增强羊水干细胞抗氧化应激能力的基因，其特征在于，其核苷酸序列如SEQ IDNO:1所示。
2.权利要求1所述的增强羊水干细胞抗氧化应激能力的基因在冶疗肾间质纤维化药物制备过程中的应用。
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