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《中国生理学会第23届全国会员代表大会暨生理学学术大会论文摘要文集》2010年
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血管细胞外基质重塑和血管平滑肌细胞表型转换

孔炜  
【摘要】:正常的血管壁由细胞和细胞外基质有序排列而成。血管基质蛋白交织成网,组成一个稳定的细胞外基质环境,共同维持血管的正常结构与血管壁细胞的功能。血管平滑肌细胞是血管中膜的主要组成成分,在炎症,损伤或血流剪切力的作用下,血管平滑肌细胞由正常的收缩表型向分泌型转化,导致多种心血管疾病的发生。细胞如何维持正常的收缩表型目前知之甚少。我们发现血管细胞外基质成分软骨寡聚基质蛋白(Cartilage Oligomeric Matrix Protein,COMP)可维持细胞在收缩状态;并可以明显抑制血管损伤后的表型转换和内膜增生。其作用可能是通过细胞膜表面蛋白Integrinα7β1介导(Circ Res.2010 Feb 19;106(3):514-25)。利用大鼠颈动脉球囊拉伤模型,我们发现COMP在血管损伤后被降解,丧失其内源性保护作用,从而促进了新生内膜的形成。COMP为何被降解?利用酵母双杂交技术,我们克隆了能降解COMP的金属蛋白酶ADAMTS-7(a disintegrin-like and metalloproteinase with thrombospondin type 1 motifs)。ADAMTS是一类最近被克隆的金属蛋白酶家族,与心血管疾病的关系却报导甚少。我们利用大鼠颈动脉球囊拉伤模型,发现ADAMTS-7可明显促进平滑肌细胞的迁移和增殖,从而促进内膜增生。ADAMTS-7因此可能作为抑制动脉粥样硬化和再狭窄的潜在靶点(Circ Res.2009 Mar 13;104(5):688-98)。在进一步的研究中,我们发现COMP不仅能够维持血管平滑肌的收缩表型,而且可以通过与骨发生蛋白BMP-2发生直接相互作用,抑制高磷或高钙诱导的血管平滑肌细胞向成骨样表型转化,从而抑制血管钙化的发生。总之,我们的结果证明细胞外基质蛋白COMP精细调控血管平滑肌细胞的表型转化和迁移等生物学功能,从而参与了动脉粥样硬化、再狭窄、血管钙化等心血管疾病的发生发展。
【作者单位】:北京大学医学部生理与病理生理系
【分类号】:R543

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