Wprowadzanie genów bez wykorzystania wirusów stanowi obiecującą i bezpieczną metodę terapeutyczną w medycynie regeneracyjnej. Po raz pierwszy udało się dokonać wprowadzenia genów warunkujących osteogenezę z wykorzystaniem metody opartej na ultradźwiękach. Uzyskano w ten sposób tkankę kostną in vivo. Przypuszczalnie bezpośrednia sonoporacja nagiego DNA kodującego osteogenny gen ludzkiego białka rhBMP-9 (recombinant human bone morphogenic protein) może indukować formowanie kości. Plazmid zawierający gen lucyferazy (Luc), kodujący białko rhBMP oraz pusty wektor pcDNA3 zmieszany z mikropęcherzykami wstrzyknięto bezpośrednio do mięśnia uda myszy. Po iniekcji zastosowano sonoporację. Aktywność lucyferazy oznaczono nieinwazyjnie, ilościowo za pomocą bioluminescencji obrazowanej in vivo i utrzymywała się ona przez 14 dni, ze szczytem ekspresji w 7 dniu. W celu sprawdzenia osteogenezy in vivo, plazmid rhBMP-9 został poddany sonoporacji w udzie transgenicznej myszy posiadającej gen Luc pod kontrolą ludzkiego promotora osteokalcyny. Tkanka kostna formowała się w miejscu wprowadzenia rhBMP-9, co było pokazane za pomocą mikrotomografii komputerowej i histologii. Transfekcja z wykorzystaniem sonoporacji została porównana ze znacznie starszą metodą elektroporacji. Okazało się, że użycie ultradźwięków jest o wiele bardziej wydajne. Pokazuje to, iż transfekcja przez sonoporację może stanowić metodę terapeutyczną i zostać użyta w celu regeneracji tkanki kostnej.


Ultrasound-based nonviral gene delivery induces bone formation in vivo; D Sheyn1, N Kimelman-Bleich, G Pelled, Y Zilberman, D Gazit; Gene Therapy (2008) 15