[发明专利]一种通过基因改造血管内皮细胞促进创面愈合的方法及其应用

说明书

本发明涉基因工程技术及器官修复重建领域，具体涉及一种通过基因改造血管内皮细胞促进创面愈合的方法及其应用。本发明构建了Nogo‑B低表达的脐静脉血管内皮细胞，实验发现，Nogo‑B下调后脐静脉血管内皮细胞本身增殖减慢，但可以明显促进创面愈合。本发明可提高创面愈合的速度，为创面愈合或创面覆盖物的改进提供一定的基础。

技术领域

本发明涉基因工程技术及器官修复重建领域，具体涉及一种通过基因改造血管内皮细胞促进创面愈合的新方法，及其将该方法应用于制备皮肤移植物促进创面愈合。

背景技术

创面愈合是一种涉及多种细胞及分子的复杂过程，主要包括炎症期、增生期和重塑期三个阶段。伤口愈合的第一个时期是炎症期,伤口形成后伤口或组织裂隙内为血凝块所充填,其周围组织发生急性炎症,各种炎症介质的释放和炎症细胞浸润使伤口表现为红、肿、热、痛，在这一过程中，纤维细胞、肌成纤维细胞于伤后6h在伤口边缘出现，24～48h有血管内皮细胞增生，逐渐形成新生毛细血管。增生期成纤维细胞、内皮细胞和新生毛细血管共同构成肉芽组织充填裂隙，同时肉芽组织内胶原纤维逐渐增多，使得其硬度与张力强度随之增加，逐渐变为纤维组织架接于断裂的组织之间，即瘢痕修复；同时上皮细胞、成骨细胞和成软骨细胞等增生，使伤口边缘皮肤新生上皮，直到伤口初步愈合。在塑形期，随着机体状态的好转和活动恢复，通过各种酶的作用和运动应力作用，调整瘢痕组织内的胶原纤维含量和排列，使其软化而不影响张力强度，从而适应生理功能，至此伤口修复过程遂告完成。在这相互交错的3个过程中，炎症反应、血管通透性、伤口血管化以及肉芽组织生长和上皮细胞增殖都是影响到伤口愈合的重要因素。

关于创面移植干细胞促进创面愈合的研究有很多，其治疗作用主要是通过发挥旁分泌和免疫调节功能，调控组织周同相关细胞以及改善微环境等作用参与修复和重建。

近年来的研究表明慢病毒载体可以将外源基因有效地整合到宿主染色体上，从而达到持久性表达。在感染能力方面可有效地感染神经元细胞、肝细胞、心肌细胞、肿瘤细胞、内皮细胞、干细胞等多种类型的细胞，从而达到良好的的基因修饰与治疗的效果。在美国已经开展了慢病毒介导的基因治疗 的临床研究，效果非常理想，因此具有广阔的应用前景(Dong A,Rivella S,Breda L.Gene therapy for hemoglobinopathies:progress andchallenge.Transl Res.2013 Jan 18.pii:S1931-5244(12)00447-1.)。

Nogo基因是近些年来发现的新基因，目前发现Nogo基因编码的三种蛋白：Nogo A、Nogo B和Nogo C，均是中枢神经系统髓鞘中具有抑制神经生长活性的跨膜蛋白。目前研究发现，Nogo—B与肿瘤抑制、凋亡、神经系统再生抑制、血管内膜损伤修复等多种病理生理过程有不同程度的关系。其在血管内皮细胞和平滑肌细胞中高表达，有促进内皮细胞迁移和抑制平滑肌细胞的功能，在损伤再生和血管修复重塑方面发挥重要作用。(参见文献：LiliGao,TeruoUtsumi,KeitaroTashiro,etc.Reticulon 4B(Nogo-B)Facilitates HepatocyteProliferation and Liver Regeneration in Mice.Hepatology.2013Mar；57(5):1992-2003.；Annarita Di Lorenzo,Thomas D.Manes,AlbertoDavalos,etc.Endothelialreticulon-4B(Nogo-B)regulatesICAM-1–mediated leukocyte transmigration andacute inflammation.Blood.2011,117(7):2284–95；Jun Yu,CarlosFernandez-Hernando,YajairaSuarez,etc.Reticulon 4B(Nogo-B)isnecessary for macrophage infiltrationand tissue repair.PNAS,2009,106(41):17511-17516)。