血管增生疾病

1、 第一節(jié) 血管增生和血管增生性疾病一、血管增生的概念 ：從已存在的毛細(xì)血管網(wǎng)上大量生成新生血管的過(guò)程在創(chuàng)傷和外周循環(huán)閉塞情況下具有恢復(fù)血供和促進(jìn) 傷口愈合的積極作用 腫瘤和血管增生性眼病等疾病的主要病理特征之一 以血管增生為靶點(diǎn)正成為治療惡性腫瘤和其他血 管增生性疾病的研究熱點(diǎn) 血管生成是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程，包括選擇性降解血 管基膜和周?chē)募?xì)胞外基質(zhì)、內(nèi)皮細(xì)胞增殖和遷 移、最后形成毛細(xì)血管芽。 二、血管增生性疾病腫瘤 血管增生與腫瘤生長(zhǎng) 實(shí)體性腫瘤的生長(zhǎng)依賴(lài)于血管增生新生血管長(zhǎng)入前呈線性增長(zhǎng)（血管前期或浸潤(rùn)前期） 新生血管長(zhǎng)入腫瘤即呈指數(shù)生長(zhǎng)（腫瘤血管期） 新生血管長(zhǎng)入不僅提供腫瘤生長(zhǎng)需要的營(yíng)養(yǎng)物

2、質(zhì)和 氧氣以及帶走代謝廢物，還為腫瘤細(xì)胞提供生長(zhǎng)因 子如FGF-1和FGF-2等機(jī)械性阻斷或應(yīng)用血管增生抑制劑剝奪腫瘤的血供 顯著抑制甚至完全阻止腫瘤的生長(zhǎng) 血管增生與腫瘤轉(zhuǎn)移 血管生成不僅是腫瘤生長(zhǎng)所必需，而且還是腫瘤細(xì) 胞發(fā)生轉(zhuǎn)移所需要新生毛細(xì)血管的內(nèi)皮細(xì)胞能分泌膠原酶和組織纖溶 酶原激活物，促進(jìn)基質(zhì)降解，便于腫瘤細(xì)胞脫落進(jìn) 入血管和向鄰近基質(zhì)擴(kuò)散血管前期，循環(huán)中極少有腫瘤細(xì)胞，但在腫瘤血管 化后，腫瘤細(xì)胞才持續(xù)出現(xiàn)在循環(huán)中 新生血管性眼病新生血管性眼病 眼表新生血管性病變眼表新生血管性病變 全球全球10001000萬(wàn)，中國(guó)萬(wàn)，中國(guó)100100萬(wàn)萬(wàn) 糖尿病性視網(wǎng)膜病變糖尿病性視網(wǎng)膜病變 美

3、國(guó)有糖尿病患者近兩千萬(wàn)人，糖尿病史超過(guò)十美國(guó)有糖尿病患者近兩千萬(wàn)人，糖尿病史超過(guò)十 年者約年者約50%50%并發(fā)視網(wǎng)膜病并發(fā)視網(wǎng)膜病 新生血管性眼病已成為西方國(guó)家致盲的首位因素新生血管性眼病已成為西方國(guó)家致盲的首位因素 糖尿病性視網(wǎng)膜病變糖尿病性視網(wǎng)膜病變 角膜新生血管角膜新生血管 正常角膜無(wú)血管，病理狀態(tài)下，毛細(xì)血管會(huì)從角膜正常角膜無(wú)血管，病理狀態(tài)下，毛細(xì)血管會(huì)從角膜 緣血管網(wǎng)侵入角膜，引起角膜新生血管緣血管網(wǎng)侵入角膜，引起角膜新生血管 原因：佩戴角膜接觸鏡、眼外傷和既往手術(shù)史、感原因：佩戴角膜接觸鏡、眼外傷和既往手術(shù)史、感 染性和免疫性眼病、堿燒傷等染性和免疫性眼病、堿燒傷等 新生血管對(duì)感

4、染的消除、創(chuàng)傷的愈合、抑制免疫反新生血管對(duì)感染的消除、創(chuàng)傷的愈合、抑制免疫反 應(yīng)介導(dǎo)的角膜溶解等有一定作用，但結(jié)構(gòu)脆弱，易應(yīng)介導(dǎo)的角膜溶解等有一定作用，但結(jié)構(gòu)脆弱，易 滲透，常由于出血滲出及繼發(fā)的纖維化等導(dǎo)致失明滲透，常由于出血滲出及繼發(fā)的纖維化等導(dǎo)致失明 虹膜新生血管 虹膜新生血管并非虹膜的原發(fā)病，它通常繼發(fā)于許虹膜新生血管并非虹膜的原發(fā)病，它通常繼發(fā)于許 多眼其他部位的疾病和全身性疾病多眼其他部位的疾病和全身性疾病 主要的病因有視網(wǎng)膜中央靜脈阻塞和糖尿病主要的病因有視網(wǎng)膜中央靜脈阻塞和糖尿病 導(dǎo)致失明和眼球摘除的常見(jiàn)原因?qū)е率骱脱矍蛘某Ｒ?jiàn)原因 在美國(guó)，每年約有在美國(guó)，每年約有12%-

5、15%12%-15%的眼球摘除病例是由于的眼球摘除病例是由于 虹膜新生血管引起的失明和疼痛所致虹膜新生血管引起的失明和疼痛所致 第二節(jié) 血管增生的分子機(jī)制一、新生血管形成的平衡假說(shuō)根據(jù)這一理論，抑制新生血管的策略有：根據(jù)這一理論，抑制新生血管的策略有： 拮抗血管生成刺激因子拮抗血管生成刺激因子 應(yīng)用血管生成抑制因子應(yīng)用血管生成抑制因子 以糾正病理性平衡失調(diào)以糾正病理性平衡失調(diào)拮抗血管生成刺激因子拮抗血管生成刺激因子拮抗血管增生刺激因子主要圍繞對(duì)拮抗血管增生刺激因子主要圍繞對(duì)VEGF的阻斷的阻斷中和中和VEGF的單克隆抗體已進(jìn)入臨床的單克隆抗體已進(jìn)入臨床II/III期試驗(yàn)期試驗(yàn) 獒合獒合VEGF

6、受體受體2的單克隆抗體進(jìn)入臨床的單克隆抗體進(jìn)入臨床I期試驗(yàn)期試驗(yàn)VEGF抗體、抗體、VEGF受體的螯合蛋白及反義寡核苷酸受體的螯合蛋白及反義寡核苷酸 顯著抑制視網(wǎng)膜和虹膜血管增生顯著抑制視網(wǎng)膜和虹膜血管增生存在問(wèn)題：只阻斷存在問(wèn)題：只阻斷VEGF的作用僅能部分抑制腫瘤的作用僅能部分抑制腫瘤 和血管增生性眼病的血管新生；阻斷和血管增生性眼病的血管新生；阻斷VEGF的正常的正常 生理作用生理作用 應(yīng)用血管生成抑制因子應(yīng)用血管生成抑制因子目前國(guó)外有目前國(guó)外有300多種抑制血管增生的藥物處于臨床試多種抑制血管增生的藥物處于臨床試驗(yàn)的不同階段，驗(yàn)的不同階段，這類(lèi)藥物大致可以分為這類(lèi)藥物大致可以分為5大類(lèi)

7、：大類(lèi)：（1）抑制基底膜降解的藥物；）抑制基底膜降解的藥物；（2）直接抑制內(nèi)皮細(xì)胞的藥物；）直接抑制內(nèi)皮細(xì)胞的藥物；（3）抑制血管生長(zhǎng)因子活化的藥物；）抑制血管生長(zhǎng)因子活化的藥物；（4）抑制內(nèi)皮細(xì)胞特異性整合素）抑制內(nèi)皮細(xì)胞特異性整合素/生存信號(hào)的生存信號(hào)的 藥物；藥物；（5）其他機(jī)理不明但有抗血管增生作用的藥物）其他機(jī)理不明但有抗血管增生作用的藥物 作用于血管內(nèi)皮細(xì)胞，副作用小，不會(huì)產(chǎn)生抗藥性作用于血管內(nèi)皮細(xì)胞，副作用小，不會(huì)產(chǎn)生抗藥性?xún)H作用于增殖的血管內(nèi)皮細(xì)胞，抑制新生血管，對(duì)僅作用于增殖的血管內(nèi)皮細(xì)胞，抑制新生血管，對(duì) 已有正常血管無(wú)影響已有正常血管無(wú)影響AngiostatinAngio

8、statin、EndostatinEndostatin成功用于腫瘤生長(zhǎng)抑制成功用于腫瘤生長(zhǎng)抑制 的實(shí)驗(yàn)研究，的實(shí)驗(yàn)研究，James Watson 預(yù)言人類(lèi)將在兩年內(nèi)治愈癌癥預(yù)言人類(lèi)將在兩年內(nèi)治愈癌癥 Endostatin作用受到質(zhì)疑：作用受到質(zhì)疑：兩個(gè)獨(dú)立的課題組將兩個(gè)獨(dú)立的課題組將Endostatin基因?qū)胄∈篌w內(nèi)，基因?qū)胄∈篌w內(nèi)， 在體內(nèi)得到了高表達(dá)，但高表達(dá)的在體內(nèi)得到了高表達(dá)，但高表達(dá)的Endostatin既未既未 能阻斷血管增生也未能抑制腫瘤生長(zhǎng)能阻斷血管增生也未能抑制腫瘤生長(zhǎng)在美國(guó)已進(jìn)行的不到在美國(guó)已進(jìn)行的不到200例病人中至今無(wú)一例治愈或例病人中至今無(wú)一例治愈或 效果顯著的報(bào)

9、告效果顯著的報(bào)告 ，臨床試驗(yàn)結(jié)果不理想，臨床試驗(yàn)結(jié)果不理想美國(guó)美國(guó)FDA取消了擴(kuò)大取消了擴(kuò)大Endostatin臨床試驗(yàn)例數(shù)的計(jì)劃臨床試驗(yàn)例數(shù)的計(jì)劃 2002年年3月月Science 發(fā)表評(píng)論發(fā)表評(píng)論“setbacks for endostatin”， 認(rèn)為認(rèn)為Endostatin的作用仍具有不確定性，尚需更多的的作用仍具有不確定性，尚需更多的 研究來(lái)明確研究來(lái)明確Endostatin自身及其作用自身及其作用 機(jī)制機(jī)制 現(xiàn)有現(xiàn)有存在問(wèn)題：存在問(wèn)題：分子量大，性質(zhì)不穩(wěn)定；原核表達(dá)體系多為無(wú)活性、分子量大，性質(zhì)不穩(wěn)定；原核表達(dá)體系多為無(wú)活性、 不溶性蛋白沉淀不溶性蛋白沉淀基因治療較直接應(yīng)用活性多肽

10、的途徑效果差基因治療較直接應(yīng)用活性多肽的途徑效果差 分子機(jī)制不明確：結(jié)構(gòu)和功能的關(guān)系尚需深入研究；分子機(jī)制不明確：結(jié)構(gòu)和功能的關(guān)系尚需深入研究； 特異性受體尚未分離出來(lái)特異性受體尚未分離出來(lái) ；胞內(nèi)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路不清；胞內(nèi)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路不清二、血管新生刺激因子血管新生刺激因子包括表皮生長(zhǎng)因子（EGF），堿 性成纖維生長(zhǎng)因子（bFGF），轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子（TGF），血小板源生長(zhǎng)因子（PDGF），胰島素樣生 長(zhǎng)因子（IGF）和血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子（VEGF）等 VEGF作為最強(qiáng)的內(nèi)皮細(xì)胞特異性刺激因子，在多種 血管增生性眼病中起核心作用以VEGF作為刺激因子的代表，介紹其在血管生成中 的作用和分子機(jī)制 1.

11、VEGF結(jié)構(gòu)特征VEGF在染色體上定位于6p，為單一基因，長(zhǎng)度為 14kb，含8個(gè)外顯子和7個(gè)內(nèi)含子VEGF通過(guò)兩對(duì)鏈間二硫鍵形成反平行同型二聚體 轉(zhuǎn)錄時(shí)mRNA可剪接成5種異構(gòu)體，分別為VEGF121、 VEGF145、VEGF165、VEGF189、VEGF206異構(gòu)體之間功能上的差異表現(xiàn)為它們與細(xì)胞表面和 細(xì)胞外基質(zhì)中肝素結(jié)合活性不同VEGF165具有肝素結(jié)合活性，約50%以可溶性形式分 泌至細(xì)胞外，其余的部分和細(xì)胞膜或基底膜上含有 肝素或硫酸乙酰肝素的蛋白多糖緊密結(jié)合 VEGF165這種可溶與不溶的形式似乎更符合機(jī)體對(duì) 血管形式應(yīng)答調(diào)節(jié)機(jī)制，當(dāng)機(jī)體需要時(shí)，即以較 大限度的可溶性形式存在

12、；一旦血管形成應(yīng)答 過(guò)度，又以不溶形式結(jié)合到基膜上，減少其危害； VEGF165體內(nèi)表達(dá)豐度最高，也是體外研究中主要 的生物學(xué)活性形式VEGF121為可溶性分泌蛋白，不與肝素結(jié)合，易自由 擴(kuò)散 VEGF189和VEGF206活性相同，與肝素結(jié)合活性很高， 幾乎完全與細(xì)胞和細(xì)胞外基質(zhì)結(jié)合，在細(xì)胞外液 中測(cè)不到溶解游離形式雖然5種異構(gòu)體均能誘導(dǎo)體內(nèi)的血管生成，但不同 情況下每種異構(gòu)體發(fā)揮不同的優(yōu)勢(shì)，何種類(lèi)型的細(xì) 胞產(chǎn)生何種VEGF異構(gòu)體尚待研究2.VEGF受體結(jié)構(gòu)特征 VEGF受體主要有兩種：VEGF受體1（fms-like tyrosine kinase, Flt-1）和VEGF受體2（feta

13、l liver kinase 1/kinase insert domain- containing receptor，F(xiàn)lk-1/KDR）表達(dá)基本局限于血管內(nèi)皮細(xì)胞上，都為穿膜蛋白， 含有7個(gè)細(xì)胞外免疫球蛋白樣功能區(qū)，一個(gè)跨膜區(qū) 和一個(gè)細(xì)胞內(nèi)酪氨酸激酶功能區(qū)VEGF與其受體結(jié)合，通過(guò)VEGFRs二聚化，受體酪氨 酸激酶激活，促使底物磷酸化而產(chǎn)生化學(xué)趨化性、 促進(jìn)細(xì)胞有絲分裂、肌動(dòng)蛋白重組、促進(jìn)內(nèi)皮細(xì)胞 增殖、提高血管通透性、改變細(xì)胞外基質(zhì)的作用VEGF與受體的結(jié)合力與受體是否是聚合形式密切相 關(guān)，聚合是強(qiáng)大親和力產(chǎn)生的重要因素KDR是VEGF發(fā)揮主要功能的受體。VEGF與其受體結(jié) 合的能力依賴(lài)

14、于細(xì)胞表面肝素或肝素樣分子的存在KDR在與VEGF的親和力、結(jié)合VEGF后所引起的受體 磷酸化作用、結(jié)合后所引起的細(xì)胞反應(yīng)、與肝素的 結(jié)合力等許多方面作用都強(qiáng)于F1t-1 3.低氧對(duì)VEGF表達(dá)的影響及低氧誘導(dǎo)因子1（HIF-1） 的調(diào)控作用低氧主要通過(guò)活化VEGF基因的轉(zhuǎn)錄和增加VEGF mRNA穩(wěn)定性，上調(diào)VEGF基因表達(dá)從而促進(jìn)血管新生 低氧或缺血條件下，HIF-1能增加一些基因如紅細(xì) 胞生成素(EPO)和VEGF基因的轉(zhuǎn)錄，增加氧輸送能 力；葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)體和糖酵解酶基因的轉(zhuǎn)錄；胰島素 生長(zhǎng)因子基因的轉(zhuǎn)錄，促進(jìn)細(xì)胞的生存 HIF-1是由和亞單位組成的異源二聚體，其中 HIF-1是專(zhuān)一調(diào)節(jié)O

15、2的HIF-1亞單位，決定了HIF-1 的活性 調(diào)控VEGF表達(dá)的信號(hào)通路4. VEGF在細(xì)胞內(nèi)信號(hào)傳導(dǎo)通路5. VEGF及其受體在血管新生中的作用和機(jī)制通過(guò)增強(qiáng)血管的滲透性,引起血漿蛋白(主要是纖維 蛋白原)的外滲,為腫瘤細(xì)胞的生長(zhǎng)和新生毛細(xì)血管 網(wǎng)的建立提供了最佳的基質(zhì)與受體結(jié)合,發(fā)揮其特異性的內(nèi)皮細(xì)胞分裂原的活 性，誘導(dǎo)血管內(nèi)皮細(xì)胞的增殖VEGF提高血漿活化因子和尿激酶類(lèi)纖維蛋白原活化 因子表達(dá)，促進(jìn)蛋白水解酶、間質(zhì)膠原酶和組織因 子的活化，具有促進(jìn)血管構(gòu)建作用,誘導(dǎo)血管形成腫瘤細(xì)胞分泌的VEGF以旁分泌的形式作用于血管內(nèi) 皮上的特異受體,誘導(dǎo)血管新生促進(jìn)腫瘤的生長(zhǎng)和 轉(zhuǎn)移VEGF可能通

16、過(guò)自分泌促進(jìn)腫瘤細(xì)胞自身的生長(zhǎng)：某 些腫瘤細(xì)胞自身確有一定量的VEGF表達(dá)；在Kaposi 肉瘤細(xì)胞中檢測(cè)到高水平的flt-1和KDR；抑制VEGF 的表達(dá)能顯著抑制瘤細(xì)胞的生長(zhǎng) 三、血管新生抑制因子內(nèi)源性血管生成抑制因子：蛋白質(zhì)家族中的一些成員 絲氨酸蛋白酶抑制劑家族（serine proteinase inhibitor，serpin super family）中的PEDF， KBP，antithrombin，maspin等，以PEDF為例介紹 該類(lèi)抑制劑的特點(diǎn)蛋白質(zhì)大分子前體的水解產(chǎn)物 angiostatin，K5，endostatin，tumstatin等 以K5為例PEDF（pigm

17、ent epithelium-derived factor）1989年由Tombran-Tink從胎兒視網(wǎng)膜色素上皮細(xì)胞 培養(yǎng)液中分離出來(lái)，視網(wǎng)膜基質(zhì)中以較高濃度存在 分子量 50KD，基因位于染色體17p13屬于絲氨酸蛋白酶抑制劑基因家族, 但不具備抗蛋 白酶活性 神經(jīng)親和保護(hù)作用；抑制血管增生1.PEDF的抑制血管增生活性Dawson于1999年首次發(fā)現(xiàn)PEDF具有很強(qiáng)的抑制血管 增生的作用, 是維持角膜，玻璃體等眼內(nèi)組織無(wú)血 管形成的主要原因是血管生成最有效的天然抑制劑，比血管抑素、內(nèi) 皮抑素活性更高 Gao等在視網(wǎng)膜新生血管大鼠模型中檢測(cè)到視網(wǎng)膜 組織VEGF的含量較正常對(duì)照組升高5倍

18、，PEDF的 含量下降了2倍，顯示出在視網(wǎng)膜病理新生血管形 成中，血管抑制劑與血管刺激劑之間的平衡被打破 2. PEDF抗血管增生機(jī)制 PEDF促進(jìn)血管內(nèi)皮細(xì)胞凋亡體外實(shí)驗(yàn),人血管內(nèi)皮細(xì)胞培養(yǎng)液中凋亡陽(yáng)性細(xì)胞 數(shù)隨PEDF劑量的增加而增加體內(nèi)實(shí)驗(yàn), PEDF處理的高氧動(dòng)物的視網(wǎng)膜凋亡內(nèi)皮 細(xì)胞與未處理相比高8倍，對(duì)已存在的正常血管內(nèi) 皮細(xì)胞無(wú)反應(yīng)，說(shuō)明PEDF僅對(duì)活化的血管內(nèi)皮細(xì)胞 起作用PEDF與膠原蛋白和肝素有高度親和性，提示PEDF 可能作用于細(xì)胞粘附分子，即靶向細(xì)胞外基質(zhì)來(lái)調(diào) 節(jié)其抑制血管內(nèi)皮細(xì)胞增生的活性與其他血管因子的相互作用：PEDF下調(diào)VEGF表達(dá)； K5上調(diào)PEDF、下調(diào)VE

19、GF表達(dá)機(jī)制尚有許多疑問(wèn)：是否存在PEDF特異性受體； PEDF抑制內(nèi)皮細(xì)胞的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路等3. PEDF與腫瘤的關(guān)系PEDF抗腫瘤活性：誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞分化；抑制血管生 成；促進(jìn)Schwann 細(xì)胞及神經(jīng)節(jié)細(xì)胞產(chǎn)生更多的 PEDF，可能是神經(jīng)母細(xì)胞瘤自然好轉(zhuǎn)的緣故 前列腺癌組織中PEDF含量顯著下降或缺如在黑色素瘤細(xì)胞系中首次檢測(cè)到PEDF基因的缺失 PEDF基因和p53基因均位于染色體17p13.1, 腫瘤 發(fā)生與該區(qū)域關(guān)系密切,提示PEDF基因可能是抑癌 基因或是腫瘤相關(guān)基因 4. PEDF治療血管增生性眼病Stellmach等腹腔內(nèi)注射重組PEDF顯著抑制了早產(chǎn) 性視網(wǎng)膜?。≧OP）小鼠模

20、型的視網(wǎng)膜血管增生Mori等在三種不同的眼血管增生模型中眼內(nèi)輸送 AdPEDF取得顯著療效：激光誘導(dǎo)的色素膜損傷所致 脈絡(luò)膜新生血管(CNV)鼠模型；rhodopsin/VEGF轉(zhuǎn) 基因鼠；ROP小鼠模型 AdPEDF眼內(nèi)輸送不僅抑制視網(wǎng)膜和脈絡(luò)膜新生血 管形成，還可逆轉(zhuǎn)已形成的新生血管FDA批準(zhǔn)PEDF基因治療進(jìn)入期臨床試驗(yàn)（2003年）K5（plasminogen kringle 5） 1.K5結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：人纖溶酶原是分子量為92 kD的糖蛋白，由5個(gè)通過(guò) 二硫鍵連接的聯(lián)環(huán)結(jié)構(gòu)域（kringle）構(gòu)成，每個(gè) 聯(lián)環(huán)結(jié)構(gòu)域由80個(gè)氨基酸組成，含3個(gè)二硫鍵，形 成雙環(huán)狀構(gòu)象纖溶酶原水解片段 K1、

21、K2、K3、K5、K1-3、K1-4、 K2-3等均能抑制內(nèi)皮細(xì)胞增生，K4不具有抗增殖活 性，卻有明顯抑制內(nèi)皮細(xì)胞遷移的作用K1-4即血管抑制素，angiostatinK5是抑制內(nèi)皮細(xì)胞增殖和遷移最有效的纖溶酶原片 斷K5是血纖溶酶原中與血管抑素相連的聯(lián)環(huán)結(jié)構(gòu)域， 由80個(gè)氨基酸殘基組成，包含3個(gè)二硫鍵，分子量 為16kD 在結(jié)構(gòu)上與其它4個(gè)聯(lián)環(huán)區(qū)相似，具有較高的同源 性，其中與K1同源性最高，為 57.5。K5與K1結(jié) 構(gòu)上的相似性可能與它們都有較強(qiáng)的抑制內(nèi)皮細(xì)胞 增殖活性相關(guān) 完整的kringle結(jié)構(gòu)是保證血管抑素抗內(nèi)皮細(xì)胞增 殖所必需 kringle結(jié)構(gòu)對(duì)K5活性的影響則有不同的看法

22、2. K5作用的分子機(jī)制kringle5抗血管增生的研究是建立在血管抑素基礎(chǔ) 之上，二者可能有相似的抗血管增生的分子機(jī)制K5能特異性地作用于血管內(nèi)皮細(xì)胞，使細(xì)胞周期停 滯，并能誘導(dǎo)內(nèi)皮細(xì)胞凋亡K5選擇性抑制內(nèi)皮細(xì)胞遷移是其抗血管增生的重要 環(huán)節(jié)K5能通過(guò)抑制HIF-1和p42/p44 MAPK的活性下調(diào)內(nèi) 源性血管刺激因子VEGF的表達(dá)提高內(nèi)源性血管增生抑制因子PEDF的表達(dá)，有利于 已打破的血管增生平衡恢復(fù)正常，K5對(duì)正負(fù)血管因 子的調(diào)節(jié)是其抗血管增生的主要機(jī)制 內(nèi)皮細(xì)胞上是否存在K5的特異性受體目前看法不一： 有研究表明在培養(yǎng)內(nèi)皮細(xì)胞上沒(méi)有檢測(cè)到K5特異性 受體，同時(shí)K5也不能阻止VEGF

23、與VEGF受體的相互作 用 ；最近有報(bào)道認(rèn)為人內(nèi)皮細(xì)胞上電壓依賴(lài)性陰 離子通道是K5結(jié)合的受體 K5和血管抑素抑制內(nèi)皮細(xì)胞增殖機(jī)制可能通過(guò)細(xì)胞 外基質(zhì)中某些多糖分子如整合素來(lái)發(fā)揮作用，因?yàn)?整合素是維持MAPK活性所必需的 K5抑制炎癥細(xì)胞分泌細(xì)胞因子，如血管內(nèi)皮 細(xì)胞生長(zhǎng)因子、腫瘤壞死因子及白細(xì)胞介素-2等 K5降低血管通透性 研究工作積累研究工作積累 首次建立了固定氧濃度誘導(dǎo)的大鼠視網(wǎng)膜血管增首次建立了固定氧濃度誘導(dǎo)的大鼠視網(wǎng)膜血管增生模型，該模型可用于所有以血管增生為治療靶生模型，該模型可用于所有以血管增生為治療靶點(diǎn)的藥物活性的篩選并進(jìn)行定性定量分析。點(diǎn)的藥物活性的篩選并進(jìn)行定性定量分析

24、。NormalRetinopathy高國(guó)全高國(guó)全. FEBS Lett, 489,270-276,2001. NormalRetinopathyGao et al. FEBS Lett, 489,270-276,2001. 高國(guó)全高國(guó)全. FEBS Lett, 489,270-276,2001. 高國(guó)全高國(guó)全. FEBS Lett, 489,270-276,2001. 首次發(fā)現(xiàn)大鼠對(duì)氧誘導(dǎo)的視網(wǎng)膜血管增生存在種首次發(fā)現(xiàn)大鼠對(duì)氧誘導(dǎo)的視網(wǎng)膜血管增生存在種系（系（strain）差異并闡明了這種差異形成的分子差異并闡明了這種差異形成的分子機(jī)制。機(jī)制。P12P14P18SDBN高國(guó)全高國(guó)全. Diab

25、etes, 51(4), 1218-1225, 2002. 020040060080010001200VEGF/PEDF Ratio (% of Control) Postnatal DaysP12 P14 P16 BN ratsSD ratsStrain Difference in VEGF:PEDF Ratio高國(guó)全高國(guó)全. Diabetes, 51(4), 1218-1225, 2002.證明K5在體外實(shí)驗(yàn)中具有特異性抑制血管內(nèi)皮細(xì)胞增生的作用并能在視網(wǎng)膜血管增生大鼠模型中預(yù)防和阻斷新生血管的形成0 20 40 80 160020 40 60 80100120NormoxiaHypoxi

26、aK5 on HRCECK5 (nM)Viable Cells (x10,000)Zhang et al. Diabetologia, 44,757-765, 2001. PBS InjectionK5 InjectionZhang et al. Diabetologia, 44,757-765, 2001. 發(fā)現(xiàn)K5具有上調(diào)PEDF并同時(shí)下調(diào)VEGF的作用，糾正了病理性低氧狀態(tài)下內(nèi)源性血管增生抑制因子和刺激因子之間的平衡失調(diào)。同時(shí)明確了K5下調(diào)VEGF的信號(hào)傳導(dǎo)通路通過(guò)抑制MAP kinase的活性和HIF1的核轉(zhuǎn)位 b b-actinVEGF N H 40 80 160 320 640H

27、+ K5 (nM)050100150200250300VEGF (% of Control)N H 40 80 160 320 640K5 on VEGF and PEDF Expression under HypoxiaN H 40 80 160H + K5 (nM)0100200300400500600PEDFb b-actinN H 40 80 160 K5 (nM) K5 (nM)PEDF (% of Control) 28204933kDaNN+K5 H+K5Hb b-actinVEGF0102030405060N+K5H+K5VEGF (% of Control)78464933kDa N N+