Summary

في فيفو نقل الجينات ببطانة الشريان السباتي المشترك الأرنب

Published: May 06, 2018
doi:

Summary

هذا الأسلوب إدخال التحوير في البطانة للشرايين السباتي الأرانب. الأخذ التحوير يسمح تقييم دور المنتج التحوير في الشرايين طبيعية أو نماذج الأمراض البيولوجية. الأسلوب أيضا مفيدة لقياس النشاط لتسلسل الحمض النووي التنظيمية.

Abstract

والهدف من هذا الأسلوب إدخال التحوير في بطانة شرائح معزولة من كلا الشرايين السباتي المشترك الأرانب. الأسلوب الذي يحقق التنسيق ترانسجينيسيس بطانية انتقائية، مما يسمح لمحقق لتحديد الأدوار البيولوجية المتسلسلات غشائي أعرب وقياس نشاط النسخي المجراة في تسلسل الحمض النووي في الشريان الكبير خلايا بطانية. يستخدم الأسلوب العزلة الجراحية أرنب الشرايين السباتي المشترك وأرتيريوتومي لتسليم ناقلات الأمراض فيروسية معربا عن التحوير في التجويف الشرياني. فترة حضانة قصيرة ناقل في التجويف، مع التطلع اللاحقة لمحتويات التجويف، غير كافية لتحقيق التعبير فعالة ودائمة للتحوير في البطانة، مع عدم توصيل يمكن اكتشافها أو التعبير خارج نطاق الجزء الشرياني معزولة. الأسلوب يسمح تقييم الأنشطة البيولوجية للمنتجات التحوير في الشرايين طبيعية، وفي نماذج لأمراض الأوعية الدموية البشرية، مع تجنب الآثار النظمية التي يمكن أن تسببها أما عن طريق استهداف الجين إيصالها إلى مواقع أخرى (على سبيل المثال. الكبد) أو بواسطة نهج بديل إيصال البنيات الوراثية للبطانة بجرثومة خط ترانسجينيسيس. تطبيق الطريقة يحد من الحاجة إلى طبيب جراح مهرة والتخدير، غرفة مجهزة تجهيزا جيدا للتشغيل، وتكاليف شراء والأرانب الإسكان، والحاجة إلى الخبرة في بناء ناقلات نقل الجينات واستخدام. وتشمل النتائج التي تم الحصول عليها بهذه الطريقة: التعديلات المتعلقة بالتحوير في هيكل الشرياني، سيلولاريتي، المصفوفة خارج الخلية، أو دالة فاسوموتور؛ زيادات أو انخفاضات في التهاب الشرايين؛ تغييرات في خلايا الأوعية الدموية المبرمج؛ والتقدم أو التخلف العقلي، أو الانحدار من الأمراض مثل فرط تنسج intimal أو تصلب الشرايين. كما يسمح الأسلوب قياس قدرة تسلسل الحمض النووي التنظيمية الأصلي والتركيبية لتغيير التعبير التحوير في خلايا بطانية، تقديم النتائج التي تشمل: مستويات التحوير مرناً، ومستويات البروتين التحوير، ومستويات من التحوير النشاط الأنزيمي.

Introduction

والهدف من هذا الأسلوب إدخال التحوير في البطانة للشرايين السباتي المشترك أرنب. الأخذ التحوير يسمح التقييم البيولوجي دور المنتج التحوير في الشرايين طبيعية، وفي نماذج أرنب من أمراض الشرايين البشرية. يمكن أن تكشف overexpression التحوير في نماذج المرض سواء التحوير (وإلى منتج البروتين) إظهار الوعد كالعوامل العلاجية1،،،من234. إدراج العناصر التنظيمية رابطة الدول المستقلة-النيابة في كاسيت التعبير التحوير يمكن تقييم نشاط هذه العناصر في البطانة الشريانية في فيفو5،6. يمكن استخدام المعرفة لنشاط عناصر تنظيمية محددة في رابطة الدول المستقلة-بالنيابة إلى تصميم التعبير نشطة أكثر من أشرطة الكاسيت وسبر آليات لتنظيم الجينات في بطانة الشريان الكبير في فيفو7.

الأرانب نموذجا قيماً للجوانب المختلفة لعلم وظائف الأعضاء البشرية والأوعية الدموية والأمراض. الأرانب بمشاركة العديد من الميزات والأوعية الدموية مع البشر. على سبيل المثال، تتشابه قيم الأساس الدموية وتنظيم مرقئ والتوتر طولية الأوعية الدموية بين الأرانب والبشر8. تكرار نماذج الأرانب أمراض الأوعية الدموية الملامح الرئيسية لكثير من الأمراض البشرية بما في ذلك: تمدد الأوعية الدموية (مماثلة هندسية وخصائص تدفق)9،10،بالتشنج (استجابة مماثلة لمعاملة اللمفاوية)11، و تصلب الشرايين (لويحات intimal مع ميزات مشابهة، بما في ذلك نواة غنية بالخلايا الدهنية والضامة والعضلات الملساء في سقف ليفي)12،13. وبناء على ذلك، تم تطوير نماذج أرنب للعديد من أمراض الأوعية الدموية مثل تجلط الدم، بالتشنج وتمدد الأوعية الدموية، والسكري، وتضيق الأوعية الدموية الاختلاس وتصلب الشرايين8،،من1314، 15،16.

للباحثين اختيار بين نماذج حيوانية لفسيولوجيا الأوعية الدموية والأمراض والارنب مزايا عدة. بالمقارنة مع القوارض، تسمح السفن الأكبر حجماً من الأرانب أسهل الجراحية التلاعب واستخدام الأجهزة اللمفاوية، وكمية أكبر من الأنسجة للقياسات الكمية. الأرانب أقرب بكثير إلى الرئيسات من القوارض17فيلوجينيتيكالي، وزيادة التنوع الوراثي من الأرانب أووتبريد يقارب أفضل التنوع الجيني للبشر. التنوع الوراثي مهم بشكل خاص للدراسات الإكلينيكية، والتي-بالطبيعة هدفها تطوير العلاجات التي يمكن تطبيقها على السكان البشرية المتنوعة وراثيا. كما مع العديد من إذا لم سائر الأنواع النموذجية، هي الجينات أرنب بسهولة استنساخ أو توليفها لأنه قد تم تعيين تسلسل الجينوم أرنب مع تغطية عالية (7.48 س) [http://rohsdb.cmb.usc.edu/GBshape/cgi-bin/hgGateway?db=oryCun2]. مقارنة مع غيرها من النماذج الحيوانية الكبيرة (مثل الكلاب، والخنازير، أو الأغنام)، الأرانب رخيصة نسبيا لشراء والبيت وأسهل لتولد والتعامل معها. وقد نماذج محددة من أمراض الأوعية الدموية في الأرانب كل المزايا والعيوب الخاصة بهم كنماذج للأمراض البشرية التي خارج نطاق هذه المخطوطة8،،من1218. وينبغي استعراض محقق هذه المزايا والعيوب تحديد ما إذا كان الأرنب أفضل نموذج للإجابة على سؤال تجريبية محددة.

يتيح إدخال تسلسل تنظيمي الحمض الخلوي الصبغي (DNA) في خلايا بطانية في فيفو التحقيق في نشاط هذه التسلسلات في بيئة معقدة والفسيولوجية. الدراسات في المختبر في خلايا بطانية ترانسفيكتيد يمكن أن تكون مفيدة للتقييم الأولى لتسلسل الحمض النووي التنظيمية؛ ومع ذلك، مستويات التعبير في نماذج زراعة الأنسجة في بعض الأحيان لم تستنسخ عند الدراسات المتكررة في فيفو5،،من1920. نظم في المختبر أيضا يمكن أن تكون مفيدة لاستكشاف المسارات الأساسية مما يشير إلى البروتين وفسيولوجيا غشائي فضلا عن الاتصالات بين الخلايا والأوعية الدموية مثقف؛ ومع ذلك، مسارات أكثر تعقيداً أو الشبكات التنظيمية التي تتأثر بالسكان المعقدة من خلايا الأوعية الدموية المجاورة أو المناعي أفضل درس في في فيفو نظام6،20. الأسلوب الموصوفة في هذه الوثيقة توفر منبرا لاستكشاف تنظيم التعبير التحوير في البطانة داخل السياق سفينة سليمة، مع أو بدون مرض. ويسمح النظام في فيفو أيضا التحقيق في الحديث المتبادل الخلوية الفسيولوجية والمرضية وتحديد الاشتراكات في الجهاز المناعي لتنظيم التعبير الجيني6.

ترانسجينيسيس الجرثومية-الخط (لا سيما في الفئران) نهج بديل لتوجيه التعبير التحوير إلى خلايا بطانية. هذا النهج يمكن أن توفر التعبير التحوير مدى الحياة، مع استهداف غشائي توسط المروج محددة أو مناطق تنظيمية21،22. بيد أن جيل الفئران المعدلة وراثيا مضيعة للوقت ومكلفة، يجب اختبار عدة أسطر المعدلة وراثيا غالباً لضمان استهداف التحوير لنوع الخلايا المطلوب وتحقيق مستويات التعبير الملائم التحوير، والتجريبية يمكن أن تكون النتائج في نظم مورين تعتمد على السلالة. مورين نماذج معدلة وراثيا مع المتسلسلات غشائي المستهدفة لديها العديد من المزايا: ليست هناك حاجة لإجراء عملية جراحية على كل الحيوانات التجريبية بغية تحقيق ترانسجينيسيس، ويمكن أن يولد الفئران التجريبية مع العديدة الأخرى المتاحة من الفئران المعدلة وراثيا في لاختبار التفاعلات الجينية والمظهرية، وهناك تشكيلة واسعة من الأجسام المضادة التي تتفاعل مع البروتينات مورين، تيسير توصيف لتعمل. ومع ذلك، استهداف المتسلسلات للبطانة عبر خط الجرثومية عادة النتائج في التعبير التحوير في جميع أنحاء المفرج،22 مما يجعل من الصعب تحديد الموقع الذي يتصرف بالمنتج التحوير. وهذا ينطبق بشكل خاص عندما يفرز المنتج التحوير، لمنتج التحوير يفرز من خلايا بطانية في جميع أنحاء المفرج يمكن أن يكون النشاط البيولوجي في أي عدد من المواقع داخل حيوان. على الرغم من أن الطريقة الموضحة في هذه المخطوطة يتطلب الخبرة التقنية والمرافق المتخصصة، يمكن أن يكون أقل استهلاكاً للوقت وأقل تكلفة من وضع خط ماوس الخاصة ببطانية المحورة وراثيا. أنها تسمح لتقييم وظيفة البروتين بشكل انتقائي في خلايا بطانية لمقطع من شريان كبير، وأنه يسمح باستخدام السباتي المشترك contralateral كعنصر تحكم مقترن (القضاء على العوامل النظامية التي يمكن أن تختلف بين التجريبية الحيوانات–على سبيل المثال، ضغط الدم أو مستويات الكوليسترول في الدم-كمتغيرات غير المنضبط).

العلاج الجيني نهج واعدة لعلاج أمراض الأوعية الدموية، الأمراض المزمنة خاصة، نظراً لأن تطبيق واحد يمكن أن يوفر التعبير المستمر أو ربما مدى الحياة من الجينات العلاجية23. تم استكشاف الوعد العلاجية للعلاج الجيني في نماذج حيوانية لنقل الجينات الجسدية، وكثيراً ما تستهدف الكبد24،25، التي تعد هدفا سهلاً نسبيا نظراً للعديد من النواقل الفيروسية المنقولة بالدم هيباتوتروبيك. ومع ذلك، يكون لها تأثير على أمراض الأوعية الدموية، يجب أن يحقق العلاج الجيني يستهدف الكبد overexpression المنهجي للبروتينات. وهذا يتطلب عادة جرعات كبيرة من ناقلات الأمراض، التي يمكن أن تكون سامة أو قاتلة حتى26. وعلاوة على ذلك، زادت مستويات المنهجية من البروتين زيادة مخاطر الآثار الجانبية قبالة المستهدفة، التي يمكن أن تؤدي إلى تعقيد أو حتى يحجب تفسير النتائج التجريبية. العلاج الجيني المحلية تستهدف البطانة الوعائية كما هو موضح في هذه المخطوطة يمكن تجنب الآثار الجانبية الجهازية للمتجهات التي غرست لا على نطاق واسع خارج الجزء الشرياني ترانسدوسيد، وآثار الأوعية الدموية المحلية يمكن أن يتحقق دون التغيرات في مستويات البلازما النظمية للبروتين. 27 بالإضافة إلى ذلك، يلزم كمية أقل بكثير من ناقل ترانسدوسي جزء الشرياني مما هو ضروري لتحقيق توصيل كبدي قوية. أبلغ إلى الانخفاض مع مرور الوقت، ربما بسبب دوران الخلية، التي تتطلب الجرعات المتكررة إذا كان التعبير التحوير رفيع المستوى الإبقاء على التعبير التحوير من الكبد. 28 وفي المقابل، يوفر معدل دوران منخفض البطانة تعبير مستقر للأرانب تشاو التي تغذيها 48 أسبوعا على الأقل وفي الآفات تصلب الشرايين من الكوليسترول التي تتغذى الأرانب 24 أسبوعا على الأقل. 1 , 27

لتحديد ما إذا كان هذا الأسلوب لنقل الجينات لأرنب البطانة السباتي المشترك المناسب، ينبغي النظر في مزايا وعيوب (الجدول 1) في سياق أهداف بحثية محددة. وتشمل مزايا هذا الأسلوب: الأرانب أووتبريد تمثيلاً أفضل للتنوع الوراثي البشري أكثر من الفئران الفطرية (مهم للعمل السريري)؛ تقديم الأرانب السفن الأكبر حجماً للتلاعب أسهل وأكثر الأنسجة للتحليل؛ الأسلوب يمكن تحقيق التعبير التحوير مستهدفة البطانة بسرعة أكبر بكثير مما يفعل الجرثومية-خط غشائي الاستهداف في الفئران المحورة وراثيا؛ الجرعة ناقلات يمكن تعديلها بسهولة لمستويات متغير نموذج التحوير التعبير؛ يمكن أن يحقق في عمليات محددة لبطانة الشريان الكبيرة؛ ويسمح ترانسجينيسيس الأوعية الدموية المحلية السباتي المعاكس في نفس الحيوان لاستخدامه كعنصر تحكم، القضاء على العوامل النظامية كمتغيرات غير المنضبط. من عيوبها: المرافق الخاصة والخبرات المطلوبة؛ خلفيات المعدلة جينياً أقل للتجربة متوفرة في الأرانب من الفئران؛ وهناك تشكيلة واسعة النطاق أقل من الأجسام المضادة لأرنب مقابل البروتينات الماوس (بالنسبة إيمونوديتيكشن البروتين التحوير ومولدات المضادات الأخرى التي قد تكون مهمة في تفسير النتائج التجريبية).

Protocol

جميع الأساليب الموصوفة هنا أقرتها جامعة مكتب واشنطن للرفق بالحيوان ورعاية الحيوان المؤسسية المرتبطة بها واستخدام اللجنة (إياكوك)، وأكملت وفقا والامتثال لكافة ذات الصلة التنظيمية والمؤسسية المبادئ التوجيهية. ملاحظة: يتم نقل الجينات لأرنب الشرايين السباتي المشترك على الأرانب بجراح بمساعدة طبيب…

Representative Results

لتنفيذ هذا الأسلوب بكل ثقة، التجارب الأولية اللازمة لإثبات أن المشغل يحقق نقل الجينات تتسم بالكفاءة واستنساخه، مع التعبير التحوير في خلايا بطانية لومينال أساسا. في تجربتنا، هذا هو تقييم أكثر سهولة باستخدام موجه الذي يعرب عن β-جالاكتوسيداسي. 5-bromo-4-chloro-3-indolyl-β-D-galactopyranoside (?…

Discussion

بعض جوانب تقنية جراحية تستحق اهتماما خاصا. التعرض الكامل وتعبئة الشريان السباتي المشترك عن طريق تشريح دقيق إرادة تسهيل إصلاح أرتيريوتومي ونقل الجينات. ومع ذلك، خلال التشريح، ينبغي تقليل التلاعب المباشر الشريان السباتي لمنع بالتشنج. وبالإضافة إلى ذلك، يجب إيقاف أي نزيف المتاخمة للشريان ?…

Declarações

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

ونشكر أدفيك, Inc. للحصول على إذن لاستخدام الكواشف حداد وفيك جوليا للمساعدة الإدارية والخدمات البيطرية قسم “الطب المقارن” للمشورة الجراحية والدعم. أيد هذا العمل HL114541 والمبرات لام جون لوك، الابن.

Materials

Disposables
3mL syringe with 24G needle Becton Dickinson 309571 2x for gene transfer surgery; 3x for harvest surgery
1mL syringe with 27G needle Becton Dickinson 309623 6x for gene transfer surgery; 1x for harvest surgery
20mL syringe, luer lock Nipro Medical Corp JD+20L
Catheters, 24G x 3/4" Terumo Medical Products SROX2419V
19G needle Becton Dickinson 305187 Gene transfer surgery only
21G needle Becton Dickinson 305165 For 20 mL syringe of saline
Gauze 4" x 4" Dynarex 3242 ~10-15 per surgery
3-0 silk suture Covidien Ltd. S-244
5-0 silk suture Covidien Ltd. S-182 Gene transfer surgery only
7-0 polypropylene suture CP Medical 8648P Gene transfer surgery only
5-0 polyglycolic acid suture CP Medical 421A Gene transfer surgery only
3-0 polyglycolic acid suture CP Medical 398A Gene transfer surgery only
Alcohol swabs Covidien Ltd. 6818 For placement of I.V. line
Catheter plug Vetoquinol 411498 Gene transfer surgery only
Ketamine HCl, 100 mg/mL Vedco Inc. 05098916106
Xylazine, 100 mg/mL Akorn Inc. 4821
Lidocaine HCl, 2% Pfizer 00409427702
Bupivacaine HCl, 0.5% Pfizer 00409161050
Beuthanasia D-Special Intervet Inc. NDC 00061047305 Harvest surgery only
Buprenorphine HCl, 0.3 mg/mL  Patterson Veterinary 12496075705 Gene transfer surgery only
Saline IV bag, 0.9% sodium chloride Baxter 2B1309 2x for gene transfer surgery; can use vial of sterile saline in place of one
Heparin  (5000 U/mL) APP Pharmaceuticals NDC 63323-047-10 Gene transfer surgery only
Fentanyl patch, 25 mcg/hr  Apotex Corp. NDC 60505-7006-2 Gene transfer surgery only
Isoflurane Multiple vendors Catalog number not available
Gene transfer vector Dilute 350 µL per artery; 2 x 1011 vp/mL for adenovirus; gene transfer surgery only
Surgical Instruments
Metzenbaum needle holder 7" straight Roboz RS-7900 Gene transfer surgery only
Operating scissors 6.5" straight blunt/blunt Roboz RS-6828
Needle holder /w suture scissors Miltex 8-14-IMC Gene transfer surgery only
Castroviejo scissors Roboz RS-5658
Castroviejo needle holder, 5.75" straight with lock Roboz RS-6412 Gene transfer surgery only
Stevens scissors 4.25" curved blunt/blunt Roboz RS-5943
Alm retractor 4" 4X4 5mm blunt prongs Roboz RS-6514 2x
Backhaus towel clamp 3.5" Roboz 4x
Micro clip setting forceps 4.75" Roboz RS-6496 Gene transfer surgery only
Micro vascular clips, 11 mm Roboz 2x for gene transfer surgery only
Surg-I-Loop Scanlan International 1001-81M 5 cm length
Bonaccolto forceps, 4” (10 cm) long longitudinal serrations, cross serrated tip, 1.2mm tip width Roboz RS-5210
Dumont #3 forceps Inox tip size .17 X .10mm Roboz RS-5042
Graefe forceps, 4” (10 cm) long serrated straight, 0.8mm tip Roboz RS-5280
Halstead mosquito forceps,  5" straight, 1.3mm tips Roboz RS-7110 2x
Halstead mosquito forceps,  5" curved, 1.3mm tips Roboz RS-7111
Jacobson mosquito forceps 5" curved extra delicate, 0.9 mm tips Roboz RS-7117
Kantrowitz forceps, 7.25" 90 degree delicate, 1.7 mm tips Roboz RS-7305
Tissue forceps 5", 1X2 teeth, 2 mm tip width Roboz RS-8162
Allis-Baby forceps, 12 cm, 4×5 teeth, 3 mm tip width Fine Science Tools 11092-12 2x
Adson forceps, 12 cm, serrated, straight Fine Science Tools 11006-12
Veterinary electrosurgery handpiece and electrode MACAN Manufacturing HPAC-1; R-F11
Surgical Suite Equipment
Circulating warm water blanket and pump Multiple vendors Catalog number not available
Forced air warming unit 3M Bair Hugger Model 505 Gene transfer surgery only
IV infusion pump Heska Vet IV 2.2 Gene transfer surgery only
Isoflurane vaporizer and scavenger Multiple vendors Catalog number not available
Veterinary multi-parameter monitor Surgivet Surgivet Advisor
Veterinary electrosurgery unit MACAN Manufacturing MV-9
Surgical microscope D.F. Vasconcellos M900 Needs ~16x magnification

Referências

  1. Flynn, R., et al. Expression of apolipoprotein A-I in rabbit carotid endothelium protects against atherosclerosis. Mol Ther. 19, 1833-1841 (2011).
  2. Falkenberg, M., et al. Increased expression of urokinase during atherosclerotic lesion development causes arterial constriction and lumen loss, and accelerates lesion growth. Proc Natl Acad Sci U S A. 99, 10665-10670 (2002).
  3. Schneider, D. B., et al. Expression of Fas ligand in arteries of hypercholesterolemic rabbits accelerates atherosclerotic lesion formation. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 20, 298-308 (2000).
  4. Du, L., Dronadula, N., Tanaka, S., Dichek, D. A. Helper-dependent adenoviral vector achieves prolonged, stable expression of interleukin-10 in rabbit carotid arteries but does not limit early atherogenesis. Hum Gene Ther. 22, 959-968 (2011).
  5. Dronadula, N., et al. Construction of a novel expression cassette for increasing transgene expression in vivo in endothelial cells of large blood vessels. Gene Ther. 18, 501-508 (2011).
  6. Dronadula, N., Wacker, B. K., Van Der Kwast, R., Zhang, J., Dichek, D. A. Stable In Vivo Transgene Expression in Endothelial Cells with Helper-Dependent Adenovirus: Roles of Promoter and Interleukin-10. Hum Gene Ther. 28, 255-270 (2017).
  7. Dong, G., Schulick, A. H., DeYoung, M. B., Dichek, D. A. Identification of a cis-acting sequence in the human plasminogen activator inhibitor type-1 gene that mediates transforming growth factor-b1 responsiveness in endothelium in vivo. J Biol Chem. 271, 29969-29977 (1996).
  8. Byrom, M. J., Bannon, P. G., White, G. H., Ng, M. K. Animal models for the assessment of novel vascular conduits. J Vasc Surg. 52, 176-195 (2010).
  9. Zeng, Z., et al. Hemodynamics and anatomy of elastase-induced rabbit aneurysm models: similarity to human cerebral aneurysms. AJNR Am J Neuroradiol. 32, 595-601 (2011).
  10. Macdonald, R. L., Wallace, M. C., Montanera, W. J., Glen, J. A. Pathological effects of angioplasty on vasospastic carotid arteries in a rabbit model. J Neurosurg. 83, 111-117 (1995).
  11. Nakai, K., Numaguchi, Y., Moritani, T. Vasospasm model of a rabbit common carotid artery for endovascular research. Acad Radiol. 9, 270-275 (2002).
  12. Zaragoza, C., et al. Animal models of cardiovascular diseases. J Biomed Biotechnol. 2011, 497841 (2011).
  13. Baumgartner, C., Brandl, J., Munch, G., Ungerer, M. Rabbit models to study atherosclerosis and its complications – Transgenic vascular protein expression in vivo. Prog Biophys Mol Biol. 121 (2), 131-141 (2016).
  14. Wang, K., et al. Three-Layered PCL Grafts Promoted Vascular Regeneration in a Rabbit Carotid Artery Model. Macromol Biosci. 16 (4), 608-618 (2016).
  15. Schachner, T., Laufer, G., Bonatti, J. In vivo (animal) models of vein graft disease. Eur J Cardiothorac Surg. 30, 451-463 (2006).
  16. Dornas, W. C., Oliveira, T. T., Augusto, L. E., Nagem, T. J. Experimental atherosclerosis in rabbits. Arq Bras Cardiol. 95 (2), 272-278 (2010).
  17. Graur, D., Duret, L., Gouy, M. Phylogenetic position of the order Lagomorpha (rabbits, hares and allies). Nature. 379 (6563), 333-335 (1996).
  18. Yanni, A. E. The laboratory rabbit: an animal model of atherosclerosis research. Lab Anim. 38, 246-256 (2004).
  19. Miao, C. H., et al. Inclusion of the hepatic locus control region, an intron, and untranslated region increases and stabilizes hepatic factor IX gene expression in vivo but not in vitro. Mol. Ther. 1, 522-532 (2000).
  20. Wen, S., Graf, S., Massey, P. G., Dichek, D. A. Improved vascular gene transfer with a helper-dependent adenoviral vector. Circulation. 110, 1484-1491 (2004).
  21. Schlaeger, T. M., et al. Uniform vascular-endothelial-cell-specific gene expression in both embryonic and adult transgenic mice. Proc Natl Acad Sci U S A. 94 (7), 3058-3063 (1997).
  22. Cowan, P. J., et al. Targeting gene expression to endothelial cells in transgenic mice using the human intercellular adhesion molecule 2 promoter. Transplantation. 62 (2), 155-160 (1996).
  23. Sehara, Y., et al. Persistent Expression of Dopamine-Synthesizing Enzymes 15 Years After Gene Transfer in a Primate Model of Parkinson’s Disease. Hum Gene Ther Clin Dev. 28, 74-79 (2017).
  24. Tangirala, R. K., et al. Regression of atherosclerosis induced by liver-directed gene transfer of apolipoprotein A-I in mice. Circulation. 100, 1816-1822 (1999).
  25. Benoit, P., et al. Somatic gene transfer of human ApoA-I inhibits atherosclerosis progression in mouse models. Circulation. 99, 105-110 (1999).
  26. Raper, S. E., et al. Fatal systemic inflammatory response syndrome in a ornithine transcarbamylase deficient patient following adenoviral gene transfer. Mol Genet Metab. 80, 148-158 (2003).
  27. Wacker, B. K., Dronadula, N., Zhang, J., Dichek, D. A. Local Vascular Gene Therapy With Apolipoprotein A-I to Promote Regression of Atherosclerosis. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 37, 316-327 (2017).
  28. Brunetti-Pierri, N., et al. Transgene expression up to 7 years in nonhuman primates following hepatic transduction with helper-dependent adenoviral vectors. Hum Gene Ther. 24, 761-765 (2013).
  29. Rome, J. J., et al. Anatomic barriers influence the distribution of in vivo. gene transfer into the arterial wall. Modeling with microscopic tracer particles and verification with a recombinant adenoviral vector. Arterioscler Thromb. 14, 148-161 (1994).
  30. Cunningham, K. S., Gotlieb, A. I. The role of shear stress in the pathogenesis of atherosclerosis. Lab Invest. 85, 9-23 (2005).
  31. Brodbelt, D. Perioperative mortality in small animal anaesthesia. Vet J. 182, 152-161 (2009).
  32. Schulick, A. H., Dong, G., Newman, K. D., Virmani, R., Dichek, D. A. Endothelium-specific in vivo gene transfer. Circ Res. 77, 475-485 (1995).
  33. Vassalli, G., Agah, R., Qiao, R., Aguilar, C., Dichek, D. A. A mouse model of arterial gene transfer. Antigen-specific immunity is a minor determinant of the early loss of adenovirus-mediated transgene expression. Circ Res. 85, 25-32 (1999).
  34. Schneider, D. B., Fly, C. A., Dichek, D. A., Geary, R. L. Adenoviral gene transfer in arteries of hypercholesterolemic nonhuman primates. Hum Gene Ther. 9, 815-821 (1998).
  35. Newman, K. D., et al. Adenovirus-mediated gene transfer into normal rabbit arteries results in prolonged vascular cell activation, inflammation, and neointimal hyperplasia. J Clin Invest. 96, 2955-2965 (1995).
  36. Jiang, B., et al. Helper-dependent adenovirus is superior to first-generation adenovirus for expressing transgenes in atherosclerosis-prone arteries. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 31, 1317-1325 (2011).
  37. Gruchala, M., et al. Gene transfer into rabbit arteries with adeno-associated virus and adenovirus vectors. J Gene Med. 6, 545-554 (2004).
  38. Lee, Y. T., et al. Mouse models of atherosclerosis: a historical perspective and recent advances. Lipids Health Dis. 16, 12 (2017).
  39. Manning, M. W., Cassi, L. A., Huang, J., Szilvassy, S. J., Daugherty, A. Abdominal aortic aneurysms: fresh insights from a novel animal model of the disease. Vasc Med. 7, 45-54 (2002).
  40. Lai, C. H., et al. Recombinant adeno-associated virus vector carrying the thrombomodulin lectin-like domain for the treatment of abdominal aortic aneurysm. Atherosclerosis. 262, 62-70 (2017).
  41. Tan, P. H., et al. Antibody targeted gene transfer to endothelium. J Gene Med. 5, 311-323 (2003).
  42. Nicklin, S. A., White, S. J., Nicol, C. G., Von Seggern, D. J., Baker, A. H. In vitro and in vivo characterisation of endothelial cell selective adenoviral vectors. J Gene Med. 6, 300-308 (2004).
  43. White, K., et al. Engineering adeno-associated virus 2 vectors for targeted gene delivery to atherosclerotic lesions. Gene Ther. 15, 443-451 (2008).
  44. Kaliberov, S. A., et al. Retargeting of gene expression using endothelium specific hexon modified adenoviral vector. Virology. 447, 312-325 (2013).
  45. Schulick, A. H., et al. Established immunity precludes adenovirus-mediated gene transfer in rat carotid arteries. Potential for immunosuppression and vector engineering to overcome barriers of immunity. J Clin Invest. 99, 209-219 (1997).
  46. Hollingdale, M. R., Sedegah, M., Limbach, K. Development of replication-deficient adenovirus malaria vaccines. Expert Rev Vaccines. 16, 261-271 (2017).
check_url/pt/56982?article_type=t

Play Video

Citar este artigo
Wacker, B. K., Bi, L., Dichek, D. A. In Vivo Gene Transfer to the Rabbit Common Carotid Artery Endothelium. J. Vis. Exp. (135), e56982, doi:10.3791/56982 (2018).

View Video