对兔MSC转染后发现,AAV2的转染效率最高,依次是AAV2 > AAV5 > AAV1 > AAV3、AAV4。
本研究结果显示,rAAV2-EGFP各组MSC中均有表达EGFP,并且随MOI增加,其表达量及表达荧光强度均增强,到21 d后,表达EGFP荧光的细胞数量及亮度不再有明显变化。rAAV-EGFP各组MSC中EGFP的表达明显低于rAAV2各组,即rAAV2对犬MSC的转染效率明显高rAAV1,这与McMahon等[18]和Chng等[19]的研究结果一致,其原因可能为不同AAV衣壳蛋白结构决定簇不同,导致它们同靶细胞表面不同的受体结合,故对细胞的亲嗜性不同。本实验中rAAV2对犬MSC的转染率明显高于兔及人MSC,推测可能与转染病毒的滴度不同及AAV与不同靶细胞表面受体亲和力不同有关,因而对各种宿主MSC的嗜性存在差异。
本实验还证实,AAV转染MSC后,EGFP早期表达量较低,随时间延长,EGFP表达率增加较快,推测其原因可能由于AAV是单链DNA,病毒进入细胞后,要变成双链DNA才能进行转录和表达蛋白。这一过程还包括病毒颗粒转运到细胞核内,脱衣壳,正负链退火或单链复制成双链等,因此比较缓慢。有人也把这种第一链合成的过程称为腺相关病毒重组体转染的限速过程。这个过程可以是数天、数星期甚至是数月,这与腺相关病毒重组体转染的宿主细胞及所处的转染环境有关。
通过对3种不同MOI值的AAV转染MSC的测定,发现较高滴度AAV的转染效率高,然而有研究显示,也不是MOI值越高越好,当MOI值大于107时,外源基因的表达水平反而会明显下降,甚至几乎检测不到表达。其机理尚不清楚,推测可能与AAV病毒具有多个细胞受体有关。本实验结果显示MOI为5 × 105 v.g./cell较为适宜。
通过细胞毒性试验发现,转染3 d及7 d后各组细胞与对照组相比,D(490 nm)无明显差异,说明AAV载体是一种安全、无毒性基因载体。其他研究也证实了这一特点,重组AAV无致畸性,不能诱发恶性肿瘤[20]。
综上所述,rAAV2相对犬MSC,其转染效率明显高于rAAV1,可长期稳定表达EGFP,并且对细胞无毒性作用,可作为组织工程种子细胞的理想病毒基因载体。
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