The incorporation of specific therapeutic gene into glioblastoma offers potent therapeutic strategy to treat the disease. Non-viral gene delivery vectors are of particular interest due to their tuneable transfection efficiency and easy scale-up. Herein, we demonstrate successful delivery of plasmid encoding tumor necrosis factor (TNF)-related apoptosis-inducing ligand (pTRAIL) using arginine-conjugated tocopherol lipid (AT) nanovesicles into glioblastoma cell lines. Another cationic lipid, glycine-conjugated tocopherol lipid (GT) having glycine in the head group region is also synthesized as a control lipid. Both lipid-derived liposomes effectively condensed the pDNA and the corresponding biomacromolecular assemblies (lipoplexes) are efficiently transfected into different cell lines. AT-based liposomes exhibit higher transfection efficacy in various cell lines, particularly selective in glioma cell lines. At an optimized N/P ratio, both the liposomal formulations show low cytotoxicity. AT-based lipoplexes have superior cellular uptake in U87 than the control lipid GT. The expression of TRAIL protein regulated death receptor and apoptosis signaling pathway is assayed by western blot using transfection of AT-based/pTRAIL into U87 cell lines. Induction of apoptosis in U87 cells exposed to AT-based/pTRAIL plasmid is evaluated by MTT assay as well as Annexin V-propidium iodide dual-staining assay. All results indicate that the developed AT-based/pTRAIL system offers a potentially safe and efficient therapeutic strategy for glioblastoma gene therapy.

特定治疗基因掺入胶质母细胞瘤中提供了有效的治疗策略来治疗该疾病。非病毒基因递送载体由于其可调节的转染效率和易于放大而特别受关注。在本文中，我们证明了使用精氨酸缀合的生育酚脂质（AT）纳米囊泡成功地将编码肿瘤坏死因子（TNF）相关凋亡诱导配体（pTRAIL）的质粒传递到胶质母细胞瘤细胞系中。还合成了另一种阳离子脂质，在头部基团区域具有甘氨酸的甘氨酸-缀合的生育酚脂质（GT），作为对照脂质。两种脂质衍生的脂质体均能有效地浓缩pDNA，相应的生物大分子组装体（脂质体）可有效地转染到不同的细胞系中。基于AT的脂质体在各种细胞系中表现出更高的转染功效，特别是在神经胶质瘤细胞系中具有选择性。在优化的N / P比下，两种脂质体制剂均显示出低细胞毒性。基于AT的脂质复合物在U87中的细胞摄取优于对照脂质GT。使用基于AT的/ pTRAIL转染到U87细胞株中，通过Western blot检测TRAIL蛋白调节的死亡受体和细胞凋亡信号通路的表达。通过MTT测定以及膜联蛋白V-碘化丙啶双重染色测定来评估暴露于基于AT / pTRAIL质粒的U87细胞中凋亡的诱导。所有结果表明，开发的基于AT的/ pTRAIL系统为胶质母细胞瘤基因治疗提供了一种潜在的安全有效的治疗策略。在优化的N / P比下，两种脂质体制剂均显示出低细胞毒性。基于AT的脂质复合物在U87中的细胞摄取优于对照脂质GT。使用基于AT的/ pTRAIL转染到U87细胞株中，通过Western blot检测TRAIL蛋白调节的死亡受体和细胞凋亡信号通路的表达。通过MTT测定以及膜联蛋白V-碘化丙啶双重染色测定来评估暴露于基于AT / pTRAIL质粒的U87细胞中凋亡的诱导。所有结果表明，开发的基于AT的/ pTRAIL系统为胶质母细胞瘤基因治疗提供了一种潜在的安全有效的治疗策略。在优化的N / P比下，两种脂质体制剂均显示出低细胞毒性。基于AT的脂质复合物在U87中的细胞摄取优于对照脂质GT。使用基于AT的/ pTRAIL转染到U87细胞株中，通过Western blot检测TRAIL蛋白调节的死亡受体和细胞凋亡信号通路的表达。通过MTT测定以及膜联蛋白V-碘化丙啶双重染色测定来评估暴露于基于AT / pTRAIL质粒的U87细胞中凋亡的诱导。所有结果表明，开发的基于AT的/ pTRAIL系统为胶质母细胞瘤基因治疗提供了一种潜在的安全有效的治疗策略。使用基于AT的/ pTRAIL转染到U87细胞株中，通过Western blot检测TRAIL蛋白调节的死亡受体和细胞凋亡信号通路的表达。通过MTT测定以及膜联蛋白V-碘化丙啶双重染色测定来评估暴露于基于AT / pTRAIL质粒的U87细胞中凋亡的诱导。所有结果表明，开发的基于AT的/ pTRAIL系统为胶质母细胞瘤基因治疗提供了一种潜在的安全有效的治疗策略。使用基于AT的/ pTRAIL转染到U87细胞株中，通过Western blot检测TRAIL蛋白调节的死亡受体和细胞凋亡信号通路的表达。通过MTT测定以及膜联蛋白V-碘化丙啶双重染色测定来评估暴露于基于AT / pTRAIL质粒的U87细胞中凋亡的诱导。所有结果表明，开发的基于AT的/ pTRAIL系统为胶质母细胞瘤基因治疗提供了一种潜在的安全有效的治疗策略。