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Long-term, high level in vivo gene expression after electric pulse-mediated gene transfer into skeletal muscle

1998; Elsevier BV; Volume: 321; Issue: 11 Linguagem: Francês

10.1016/s0764-4469(99)80003-1

1768-3238

Lluis M. Mir, Michel F. Bureau, Ravi Rangara, Bertrand Schwartz, Daniel Scherman,

CRISPR and Genetic Engineering

Gene delivery to skeletal muscle is a promising strategy for the treatment of muscle disorders and for the local or systemic secretion of therapeutic proteins. However, current DNA delivery technologies have to be improved. We report very efficient luciferase gene transfer into muscle fibres obtained through the delivery of squarewave electric pulses of moderate field strength (100–200 V/cm) and of long duration (20 ms) to muscle previously injected with plasmid DNA. This intramuscular ‘electrotransfer’ method increases reporter gene expression by more than 100 times. It is noteworthy that this expression remains high and stable for at least 9 months. Moreover, intramuscular electrotransfer strongly decreases the interindividual variability usually observed after plasmid DNA injection into muscle fibres. Therefore, DNA electrotransfer in muscle possesses broad potential applications in gene therapy and for physiological, pharmacological and developmental studies. Le transfert de gènes dans le muscle squelettique est une stratégie prometteuse pour le traitement de maladies musculaires et pour la sécrétion locale ou systémique de protéines thérapeutiques. Les travaux présentés dans cette note montrent qu'un transfert très efficace d'ADN plasmidique dans les fibres musculaires chez la souris peut être obtenu par application d'impulsions électriques de moyenne intensité (100 à 200 V/cm) et de longue durée (20 ms) à des muscles préalablement injectés avec de l'ADN plasmidique. Par rapport à l'injection simple du plasmide, cette méthode ≪ d'électrotransfert ≫ intramusculaire augmente de plus de 100 fois l'expression du gène rapporteur injecté. Cette expression reste stable et élevée pendant 9 mois. De plus, l'électrotransfer: diminue fortement la variabilité interindividuelle observée après la simple injection d'ADN dans le muscle. L'électrotransfert d'ADN dans le muscle possède donc de larges applications potentielles en thérapie génique et pour des études en physiologie, pharmacologie et biologie du développement.