研究血管新生示踪新技术取得重要进展
发布人：管理员 浏览次数： 发布时间：2015-05-19
国际学术期刊《自然-通讯》（Nature communications）于2015年1月在线发表了中国科学院上海生命科学研究院周斌课题组及合作者的最新研究成果：用Apln-CreER技术成功示踪了组织损伤修复以及肿瘤生长过程中的血管新生。
血管新生（Angiogenesis）是胚胎期和成体阶段在原有血管结构基础上通过血管内皮细胞的增殖和迁移长出新血管的过程。血管网络的有序形成受到促血管新生因子和抑血管新生因子的共同调节作用。血管新生包括生理性和病理性血管新生，适度的血管新生可以满足机体供血供氧的需要，促进损伤修复；相反，过度血管新生则会加重许多疾病的发生发展。血管新生与肿瘤和缺血缺氧性损伤等疾病的关系密切，以血管新生为靶点的新型疗法渐发展，新生血管示踪技术已成为目前血管新生研究领域的关键科学问题之一。
谱系示踪技术是一种利用P1噬菌体的Cre-LoxP位点特异性重组系统对细胞命运进行追踪展示的方法。该系统由Cre同源重组酶和LoxP位点组成，Cre特异性识别基因序列上的LoxP位点，切除两个同向LoxP位点之间的序列。为了更进一步人为控制Cre的表达，还可采用Cre和突变型雌激素受体（ER）构成融合蛋白表达的诱导型Cre，即CreER，该方法可通过他莫昔芬 (tamoxifen) 的诱导来控制Cre的表达。常用的谱系示踪是将特定启动子驱动的Cre小鼠和Rosa-26位点带有LoxP的报告基因小鼠结合使用，Cre切除LoxP位点之间的转录终止序列从而激活下游报告基因的持续表达。由于该修饰是在DNA水平上进行的，可遗传到子代细胞，因此可永久标记某类细胞，并用于研究其子代细胞的命运。
Apelin (Apln)是G蛋白偶联受体Aplin受体的内源性配体之一，是一种具有广泛生理学功能的内源性多肽，参与调节心血管功能、心肌细胞分化以及心脏发育。周斌课题组及合作者利用受Apln启动子驱动的诱导型Cre重组酶表达小鼠Apln-CreER和报告基因小鼠Rosa26-RFP或Rosa-mTmG在心肌损伤、后肢缺血及肿瘤等模型中，成功示踪了组织损伤修复和肿瘤生长过程中的血管新生。Apln-CreER能有效地区分新生的血管和处于稳态平衡中的血管，与报告基因小鼠Rosa26-RFP或Rosa-mTmG的结合使用可成功标记新生的血管。此研究揭示了Apln可有效示踪血管新生并遗传操纵新生血管的基因表达，Apln-CreER技术将为血管发育生物学和血管疾病的基础研究提供新的工具。此外，该技术也为抗肿瘤血管新生治疗策略提供了新的思路。目前临床上很多抗肿瘤血管新生药物对正常组织血管也会有脱靶现象，因此肿瘤血管特异性分子标记将会为抗血管新生治疗提供很大帮助。
该研究得到国家自然科学基金等项目的资助。
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