血管内皮细胞间紧密连接的研究进展

紧密连接是物质经旁细胞途径转运的结构和功能基础。近年来研究发现,在脑、视网膜、肺及肾等多个器官的微血管内皮细胞以及主动脉等大血管内皮细胞表达的紧密连接对维持血管稳态发挥了重要作用,一些细胞因子或环境刺激可通过调节紧密连接的表达、分布、结构和功能进而改变内皮通透性,从而影响血管及相应器官和组织的功能。本文重点综述了内皮细胞间紧密连接的研究进展,为防治与紧密连接相关的血管疾病提供新的思路。     

组织工程化血管构建中有关VEGF和bFGF的研究进展

内皮细胞是血管组织工程的重要种子细胞,小肠粘膜下基质(SIS)的生物活性和力学特性日益引起人们的关注,细胞因子的生物活性成分及其在组织工程化血管构建中的作用可以从不同角度、不同水平进行研究。本文主要从以下两个方面进行综述:SIS中所含生长因子的含量、类型和分布;内皮细胞中碱性成纤维细胞生长因子和血管内皮细胞生长因子的分泌情况,并着重对剪切力作用下内皮细胞分泌活性的变化进行综述,从而为组织工程化血管的基础研究提供参考。     

失重/模拟失重对内皮细胞的影响实验研究进展

血管内皮作为血管壁的衬里,参与调节组织器官的局部血流和机体其它生理进程,在维持血管完整性和内环境稳定中发挥关键作用。内皮细胞对包括重力在内的机械应力刺激极为敏感,重力变化可对其形态和功能构成不同程度的影响。研究发现,失重/模拟失重通过诱导内皮细胞细胞骨架重塑、质膜caveolae重布,使其合成分泌血管活性物质、炎性介质的能力以及细胞表面粘附分子表达发生改变,这些分子变化又对内皮细胞的生长、增殖、凋亡、迁移和血管生成等具有精细调控作用。本文综合评述了失重/模拟失重对内皮细胞功能的影响,同时围绕文献报道中一些尚存争议的观点进行了适当讨论。     

内皮细胞与脓毒症

血管内皮细胞是凝血启动和炎症反应激活过程中最重要的效应细胞,而脓毒症的主要病理生理学变化是严重全身感染引起的炎症反应过度激活及凝血机能障碍。因此,血管内皮细胞活化和功能障碍是脓毒症发展恶化的中心环节。更好地理解血管内皮细胞功能对于脓毒症治疗的探索及对预防多器官衰竭和弥漫性血管内凝血发生有重要意义。本文就这方面的研究进展作一简要综述。     

大鼠心肌虚血再灌流后肝细胞再生因子的表达变化

肝细胞再生因子（hepatocyte growth factor, HGF）对多种细胞都具有促进增殖及运动、抗凋亡的作用,对组织器官的发育形成也起到重要作用．在肝脏、肾脏、肺、心脏等器官受损之后的修复过程中,有积极的促进再生的作用．本研究采用了心虚血再灌流大鼠模型,发现心肌细胞受损伤后 6 h 血清中HGF水平显著增高．在比较了肾脏、肺、肝脏、脾脏等组织提取液中HGF的含量之后,发现心虚血再灌流手术后,肾脏、肺、肝脏中HGF的含量变化不明显,而脾脏的提取液中HGF的含量增加显著．对脾脏组织的连续切片进行HGF与血管内皮细胞的特异性标志物von Willanbrand Factor (vWF)免疫组织化学染色研究,发现手术后脾脏中产生HGF的细胞主要为血管内皮细胞．此项研究首次阐明组织器官受损后,远端组织器官的血管内皮细胞能够增加HGF的合成和分泌,增加的HGF通过体液循环到达受损组织器官,促进其修复再生．     

微重力对血管及血管内皮细胞的影响

血管系统功能紊乱是微重力诱导立位耐力不良发生的重要因素之一。血管内皮细胞是覆盖在血管内壁上组成血管管腔面的一层单层细胞,是血管壁的重要组成部分,并且在血管功能调控中起到渗透屏障、调节舒缩等重要作用。近年研究发现,微重力可对不同部位的血管系统和血管内皮细胞产生不同的影响,比如可使脑动脉缩血管反应性增加、舒血管反应性下降,颈动脉和腹主动脉缩血管和舒血管反应性下降,肺动脉缩血管反应性下降、舒血管反应性增加,肠系膜动静脉和下肢动脉缩血管反应性下降。另外,微重力可促进大血管来源的内皮细胞生长,但抑制微血管来源的内皮细胞的生长。本文就微重力对血管及血管内皮细胞影响的研究进展作一概述。     

内源性大麻素对心血管系统的作用

在心肌组织、血管平滑肌细胞、内皮细胞和血管壁周围的神经纤维末梢以及血液中某些细胞存在内源性大麻素和相应的大麻素（CB）受体。在不同的动物模型和器官,内源性大麻素发挥调节血压和扩张血管等效应。内源性大麻素还在减少休克和心肌梗死所致循环和心脏损伤方面发挥重要作用,在心肌预适应中亦发挥关键作用。目前对内源性大麻素在心血管系统中作用的研究还处于起步阶段,本文对内源性大麻素系统在心血管系统中的来源和分布,对血管和心脏的作用及其机制方面的研究进展作简要介绍。     

体外诱导骨髓间充质干细胞向肝细胞分化的研究

肝脏是体内最重要、最复杂的器官之一,是机体物质代谢的核心,具有生物分化和免疫等重要功能;同时,肝脏也是一个极易受损伤的器官,病毒、肿瘤等会导致肝脏功能的缺损甚至累及生命;而随着肝移植技术的发展,肝细胞移植有望成为治疗肝功能衰竭的一种新方法。干细胞是一类具有自我更新、增殖和分化能力,特别是具有向肝脏干细胞、肝细胞及血管内皮细胞分化潜能的一类细胞,因而干细胞有望成为肝组织工程新的种子细胞来源。因此,本文对骨髓间充质干细胞的分离、培养,定向诱导肝细胞的影响因素以及应用前景等几方面的内容进行了总结。     

人脐静脉血管内皮细胞的分离、培养、鉴定及试验研究

血管内皮细胞体外培养,在血管再生、新血管生成机理、内皮细胞在心血管系统疾病中的作用、内皮细胞与造血的关系等方面的研究中有很高的应用价值。本研究借鉴了前人的工作,建立了胶原酶灌流消化获得人脐静脉血管内皮细胞并进行体外培养的方法,探讨了影响人脐静脉血管内皮细胞（HUVEC）分离培养的影响因素。同时应用建立的HUVEC体外培养进行了内皮抑素的抑制活性检测,证明了内皮抑素对于激活增殖的HUVEC的抑制作用,为今后的试验研究打下了基础。     

肥大细胞的组织化学与超微结构异质性

肥大细胞(mast cell,MC)是一种重要的免疫细胞,分为结缔组织肥大细胞(connective tissue mast cell,CTMC)和黏膜肥大细胞(mucosal mast cell,MMC)两大类。肥大细胞具有异质性,即肥大细胞在不同种属或同一种种属的不同个体、甚至同一种个体的不同组织器官中存在着形态学、分布、颗粒化学成分、染色特性及超微结构和功能等方面的差异性。近些年,人们围绕着肥大细胞的异质性进行了一系列生物学研究,并取得了一定进展,但对异质性的机制认识尚不清楚。深入的讨论、研究与比较仍然很必要。现对肥大细胞的亚群、形态与分布、着染性与免疫组化、超微结构等的异质性研究进展作一简要综述。     

血管管腔形成的遗传调控

血管系统是脊椎动物机体中最早发育并行使重要生理功能的复杂系统。血管管腔形成启始于心脏开始跳动和所有其他组织器官形成之前,对于促进血管系统的精确建成和有效灌流,通过营养运输、气体交换和代谢废物清除以确保所有组织器官的形成和生长至关重要。在血管发育过程的两个阶段,即血管发生(vasculogenesis)和血管形成(angiogenesis)中,有效管腔的形成和维持均是保证血管正常发育并行使生理功能的关键环节。血管管腔形成大致可以分为两个关键环节:血管管腔形成的诱导以及内皮细胞极性的建立和维持。重点依据体内遗传修饰模式生物方面的研究结果,从上述两个环节分别阐述血管管腔形成的遗传调控机制。     

白念珠菌与血管内皮细胞黏附后的作用机制

白念珠菌与血管内皮细胞的相互作用是其是否造成血源性播散感染的中心环节,两者的黏附仅仅是作用的初级阶段、黏附的程度对两者作用的性质一感染控制和感染播散之间的关系并不明确。而在黏附后的相互作用研究中提示白念珠菌进入血管内皮细胞并造成其损伤继而进入其他组织,同时血管内皮细胞对白念珠菌感染也具有重要的保护作用,这种作用与血管内皮细胞对白念珠菌的内吞也密切相关。本文对两者黏附后血管内皮细胞对白念珠菌的吞噬,白念珠菌对血管内皮细胞的损伤以及血管内皮细胞对白念珠菌感染的保护作用方面作一综述。     

血管内皮细胞生长因子在非血管新生方面的重要功能

血管内皮细胞生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF或VEGF-A),又称为血管通透因子(vascular permeable factor,VPF)是一种具有多种功能的生物大分子,它是分泌性糖蛋白生长因子超家族中的一员.VEGF主要通过两个高亲和力的酪氨酸激酶受体来传递各种信号:VEGF受体1和2(VEGFR1,VEGFR2),从而引起细胞的多种生理反应.在胚胎时期,VEGF可以促进血管内皮细胞的增殖、迁移、管状形成和提高内皮细胞的存活率,对于血管新生和发育十分关键;而在成体时期,VEGF则主要参与正常血管结构的维持,并调节生理和病理性血管新生.近几年来的临床试验表明,使用多种阻断VEGF作用的抑制剂能有效促进肿瘤血管的退化和减小肿瘤的体积,但是同时在部分病人中也观察到了多方面的副作用.这些结果显示,VEGF也具有非血管新生方面的重要功能.因此,在研制基于拮抗VEGF作用的抗癌药物时,这些功能更不容忽视.研究表明,在成体的小肠、胰岛、甲状腺、肾脏和肝脏等器官组织中,VEGF都发挥着十分重要的作用,如果VEGF水平降低,这些器官组织的毛细血管网状结构将部分退化.VEGF还可以促进骨髓形成、组织修复与再生、促进卵巢囊泡成熟,并且参与血栓、炎症反应和缺氧缺血的病理过程.本文主要对VEGF在血管新生之外的功能及其分子机制进行了简要探讨.     

组织/器官移植后血管重建的研究进展

本文针对组织/器官移植后血管重建相关的问题进行了综述，从组织移植(包括人工和天然组织)到器官移植(包括人工和天然的器官)，所得结论是不能及时有效建立移植物与宿主之间的血液循环网络是导致移植失败的最主要原因。文章介绍了在不同移植情况下移植物与宿主间相互作用导致血管循环系统重建的研究进展。移植物包括了组织移植和器官移植，文章对人工组织/器官和自然组织/器官的优缺点和应用前景进行了综述。作为特例，本文比较详细报道了我们团队近些年来开展的通过移植鹿茸干细胞组织(antlerogenic periosteum, AP)诱导异位或异体鹿茸生成的研究。AP是鹿茸发生的组织基础，如果将AP移植到鹿体其他部位的皮下就能发起异位生茸，如果移植到裸鼠的皮下就能诱导异种生茸。进一步的研究表明，AP移植如此成功(100%)是由于其强烈诱导宿主血管内皮细胞快速长进其组织中所分布的、由于机械损伤(剔除)导致的血管内皮细胞受损的血管中，迅速构建起嵌合血管网络，使移植的AP组织能够得到及时的血液灌注。成功鉴别和分离AP组织中这些内皮细胞诱导因子将对指导临床实现异种/异体组织/器官移植与宿主快速构建血液循环具有重要意义。...     

内皮细胞微粒与脓毒症研究进展

内皮细胞微粒是活化或凋亡的内皮细胞表面释放的直径1μm的小囊泡。它是反映内皮功能的标志物。研究表明在脓毒症的发生发展过程中,内皮细胞微粒在炎症反应、凝血反应、血管内皮功能等多方面能发挥有利和有害双方面的作用。脓毒症的研究进展和内皮细胞微粒密切相关。该文将就内皮细胞微粒与脓毒症研究进展做一简要综述。     

VEGF 家族及其在肿瘤生长中作用的研究

血管内皮生长因子(Vascular Endothelial Growth Factor,VEGF)家族是一类多功能的细胞因子,在血管生成和淋巴管生成中具有直接和间接的调控作用,可促进内皮细胞增殖、促进血管生成以及增加血管的通透性。VEGF/VEGFR轴由多重配基和受体质量叠加交错组成,并且受体与配基结合具有专一性,在不同的细胞中具有不同的细胞类型表达和功能.启动VEGF信号通路,触发了一个网状的信号过程,从而促进血管内皮细胞生长、转移和存活。进来研究发现,VEGF的一个重要作用表现为可动员内皮祖细胞从骨髓向远处转移从而形成新生血管,因而有必要设计和发展针对这一途径的抑制因子。随着研究的深入,VEGF促进肿瘤血管生成的作用和与人类癌症的发病机制的关系是确定的,因此,抑制VEGF途径被确认为是一种重要的有效的抗癌模式     

血管内皮细胞和心脏组织块的立体培养

本文旨在对比研究二维平面与三维立体培养模式下,内皮细胞和心脏组织形态学的差异。采用胶内、胶上、三明治模式、玻片培养小室模型等多种I型胶原立体培养模型,通过免疫荧光技术及显微形态学观察组织和细胞的生长情况。在二维平面培养中,原代心脏血管内皮细胞呈铺路石样排列;而在三维胶原培养模式中,内皮细胞呈长梭状形态,并迁入胶原培养介质中,和体内血管新生及血管生成过程中的内皮细胞活化表型相似。加入血管内皮生长因子(vascular endo- thelial growth factor VEGF)能增强内皮细胞管状结构的形成。在三维胶原中,心脏组织块生长良好,迁出的细胞将相邻组织块连接起来,组织块有自发的搏动。本工作表明,改进的薄层胶原培养、玻片培养小室模型和动脉条模型是较好的研究血管生成和血管新生的工具。在三维培养的情况下,内皮细胞通过空间增殖、迁移和锚定,可形成管状结构,比二维平面培养更适合用于血管新生的研究。不同的立体培养模型可用于不同目的的研究。     

解偶联蛋白2对血管内皮的保护作用

解偶联蛋白2(UCP2)是核DNA编码的线粒体内膜阴离子转运体,广泛存在多种组织和器官中。其通过耗散线粒体内膜质子梯度发挥可诱导的解偶联作用。内皮细胞损伤是多种血管疾病的始动环节,近年来的研究发现,UCP2在动脉粥样硬化、高血压、糖尿病等中发挥血管内皮保护作用。本文对UCP2内皮保护作用的相关机制作一综述。     

人源性激肽释放酶结合蛋白与内皮细胞功能

人源性激肽释放酶结合蛋白（Kallistatin,Kal）是一种负性急性期内源性蛋白,与多种内皮相关性生理和病理过程密切相关,如血管生成及损伤修复、炎症、心功能不全、肾损伤、糖尿病等。炎症和氧化应激可引起内皮功能障碍,而Kal可抑制肿瘤坏死因子α引起的内皮细胞活化,通过KLF4-eNOS、PI3K-AKT-eNOS和AKT-FOXO1等信号通路,增加内皮细胞NO合酶的表达和NO生成,抑制内皮细胞损伤和凋亡。动物实验显示,Kal表达增加可减弱氧化应激诱导的细胞凋亡和器官损伤。基于内皮细胞所处的状态或来源,如健康或损伤情况,成熟内皮细胞或内皮祖细胞,Kal的作用可能有所区别。内皮细胞是参与肿瘤生长与转移的关键因素已达成共识,但肿瘤新生血管形成的机制尚待确认。Kal可诱导肿瘤内皮细胞凋亡,抑制肿瘤新生血管生成和肿瘤生长的能力已被证实。临床前研究结果表明,Kal具有多种药理作用,对氧化应激相关性疾病,特别是肿瘤治疗具有应用前景,但其药理作用的分子机制仍需深入探讨。     

封面说明

正在生物体中,来源于同一器官或组织的不同细胞具有异质性。每一个细胞都是独一无二的,被特异的DNA、RNA和蛋白质所注释。单细胞测序技术能以更高的分辨率展示单个细胞内的分子事件,是研究细胞异质性的有力工具。本期周俊等"猪耳成纤维细胞转录组异质性及对核移植胚胎发育的潜在影响"一文利用单细胞测序技