干扰素是最早以基因工程技术制成药物并应用于临床治疗的细胞因子类蛋白质，该家族是动物机体内抵抗异源物入侵、启动早期的免疫反应以及调节机体内免疫过程的重要成员。它是目前用于疾病治疗，尤其是病毒引起的疾病中最常用的细胞因子类药物，其在免疫治疗应用中的潜力巨大。但是，目前市场上应用的干扰素重组蛋白在体内的代谢半周期短，为维持药效所需，需采取多次重复注入高剂量的干扰素蛋白制剂的用药方案，此给药方式常伴随着很多严峻的副作用产生。为此，我们进行了干扰素基因治疗的可行性研究，利用电脉冲介导的基因转染技术，试图找出能使干扰素基因在肌肉中达到高转染、长表达以及低肌肉损伤的效果的条件。 我们首先以可定量的荧火虫荧光素酶报告基因表达系统分析电击参数与基因转染效率以及肌纤维损伤的影响。权衡两效应与最终转基因表达水平的关系，我们认为相对于高电压条件（200V/cm），100V/cm的低电压更符合高转染效率、低组织损伤的设想。故此，我们以100V/cm的电压条件为基准，在小鼠体内展开一系列的电击参数(包括电脉冲时间、电脉冲次数、电击电场作用范围、注射质粒在肌组织的分布面积、电击电场与肌纤维取向间夹角等) 实验研究，得出在100V/cm条件下，单个短电脉冲时间（10ms/pulse）比长脉冲(50ms/pulse)更能保持在高转染效率下的低损伤水平，而电脉冲个数对基因转染效率的影响则不显著；相反，通过增加电极个数（从双电极变为三电极的电击方式）以增加电击电场作用范围以及保持电击电场方向与肌纤维取向垂直的操作，则可在电脉冲条件不变的情况下，获得基因转染效率的提高。 我们还就干扰素具有胞外分泌、在异物种间具有高免疫原性等特点，设计了在真核生物活体内的高表达质粒载体系统，以了解这些特质在干扰素肌肉内转基因治疗效果的影响。为此我们同时构建了人源干扰素高效表达质粒(hIFN-α2-gWiz)以及在小鼠中为内源性低免疫原的鼠源干扰素高效表达质粒(mIFN-α4-gWiz)，并以荧火虫荧光素酶报告基因表达系统中所得的电击参数为基础，以雌性BALb/c小鼠为活体模型，以进一步研究电击介导的干扰素肌肉内基因治疗的预备方案以及找出最终能对其在血液内的表达水平构成影响的关键因素。在血液水平，干扰素的分泌特性的影响显著，人源干扰素蛋白在血液中的表达曲线较报告基因在肌肉中的表达趋势有所不同，但电击对基因转染的提高的作用依然突出，其中尤以首7天最为明显，其分泌到血液中的蛋白水平在第一天已有显著的提高，并迅速达到峰值，最终缓慢减至稳定水平。而干扰素具有的在异物种间的高免疫原性则体现在重复电击注射实验上，人源干扰素的再次电击注射的效益低，血液中分泌蛋白的水平未见提升，在检测的14日间始终维持在低分泌水平。为此，必须进一步研究电击介导的鼠源干扰素表达载体系统在小鼠肌肉、血液中的表达水平与变化情况，以确定最终在大型动物中应用内源性干扰素基因治疗技术的可行性以及最优化的参数选项。 综合干扰素肌肉内的转基因表达水平以及其分泌蛋白在血液中的代谢动力学曲线，我们相信，进一步优化电导脉冲中各参数的条件，将可使肌肉中电击介导的裸基因转染技术在以细胞因子调节的免疫治疗应用中成为可能。