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In vivo Gentransfer mittels nicht-viralem Vektor auf Calziumphosphat-Basis
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Autoren
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H. Koch
- Klinik für Orthopädie und Orthopädische Chirurgie, Universität Greifswald, Greifswald, Germany
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R. Klopfleisch
- Abteilung für Infektionsmedizin, Friedrich-Loeffler-Institut, Standort Insel Riems, Greifswald, Germany
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J.P. Teifke
- Abteilung für Infektionsmedizin, Friedrich-Loeffler-Institut, Standort Insel Riems, Greifswald, Germany
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H. Spank
- Klinik für Orthopädie und Orthopädische Chirurgie, Universität Greifswald, Greifswald, Germany
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C. Sfeir
- Department of Oral Medicine and Pathology, University of Pittsburgh, Pittsburgh, PA, United States of America
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H. Merk
- Klinik für Orthopädie und Orthopädische Chirurgie, Universität Greifswald, Greifswald, Germany
| Veröffentlicht: | 28. September 2006 |
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Gliederung
Text
Fragestellung: Calziumphosphat ist physiologischer Bestandteil des Knochens und bietet sich als Gentransfersystem insbesondere für orthopädisch-traumatologische Anwendungen an. Die erfolgreiche Transfektion mit dem von uns entwickelten System NanoCaPs™ in vitro wurde auf der Jahrestagung der DGOOC 2005 präsentiert.
Ziel: Anwendung dieses nicht-viralen Plasmid Vektorsystems auf CaP Basis zur Durchführung eines in vivo Gentransfers. Hypothese: Durch Transfektion mit einem nicht-viralen Plasmid Vektorsystem auf CaP Basis gelingt ein Gentransfer in vivo.
Methoden: Subkutane Applikation des calziumphosphatbasierten Vektorsystems (NanoCaPs™) in NZW Kaninchen. Die Verumgabe enthält Plasmid-DNA für das Markergen green fluorescent protein GFP, die Kontrolle besteht aus NanoCaPs™ ohne pDNA. Analyse durch Western Blot und Fluoreszenzmikroskopie.
Ergebnisse: Durch Western Blot lässt sich das Markerprotein nachweisen. Die histologische Visualisierung von GFP durch Fluoreszenzmikroskopie gelingt nicht. In den Kontrollen zeigen sich keinerlei Hinweise auf GFP.
Schlussfolgerungen: Mittels NanoCaPs™ gelingt der Transfer eines Markergens auch in vivo in einem einfachen Kaninchenmodell. Dies bestätigt unsere Erfahrungen in vitro. Der Nachweis des durch das Transgen kodierten Proteins erfolgt in der vorgestellten Studie durch Western Blot. Die Visualisierung von GFP mittels Fluoreszenzmikroskopie ist variabel und erheblich weniger zuverlässig als bei in vitro Studien. Weitere Untersuchungen in vitro und in vivo werden zurzeit durch unser Labor durchgeführt. Besonderes Augenmerk liegt hier auf den potentiellen Möglichkeiten, die das beschriebene nicht toxische System für die Frakturheilung und Knochen Tissue Engineering eröffnet.
