內皮和平滑肌細胞來源的neuropilin樣分子(endothelialandsmoothmusclecell-derivedneuropilin-likemolecule,ESDN)是一類Ⅰ型跨膜蛋白,其分子內含有一個CUB結構域?一個LCCL結構域和一個凝血因子Ⅴ/Ⅷ同源結構,與neuropilins結構相似,而neuropilins可以調控多種生長因子受體的信號途徑,推測ESDN可能具有類似的功能?越來越多的研究表明,ESDN在調節血管細胞生長方面起著重要作用?Nie等研究發現,ESDN能夠通過調節血管內皮生長因子(vascularendothelialgrowthfactor,VEGF)信號途徑進而誘導血管內皮細胞增殖?遷移過程,從而促進血管生成;在離體培養的血管平滑肌細胞(vascularsmoothmusclecell,VSMC)中,處于增殖狀態時ESDN表達顯著高于生長抑制的細胞,而ESDN的過度表達則抑制VSMC生長,其分子機制可能與ESDN對血小板衍生因子(platelet-derivedgrowthfactor,PDGF)及其受體調控有關?VEGF和PDGF作為一類強效促有絲分裂劑,是介導VSMC增殖和內膜增生的關鍵因素?ESDN能夠調控這2種生長因子的信號途徑,表明ESDN的表達可能與血管增生密切相關?血管增生是動脈粥樣硬化?高血壓?血管成形術后再狹窄等心血管疾病中普遍存在的病理生理表現?其主要特征表現為血管損傷后,位于血管中膜的呈收縮表型的VSMC出現表型轉化,轉變為合成表型,增殖并遷移至內膜從而導致的一種血管重構現象?為進一步研究ESDN表達與血管增生的關系,本研究利用本室保存的Esdn基因敲除小鼠及野生型小鼠構建頸總動脈結扎血管內膜增生模型,比較結扎后不同時間Esdn基因敲除(Esdn-/-)小鼠與野生型小鼠血管內膜增生情況,觀察Esdn-/-小鼠及野生型小鼠VSMC分化表型標志蛋白平滑肌α-肌動蛋白(smoothmuscleα-actin,SMα-actin)和SM22α,以及VSMC增殖表型標志蛋白———骨橋蛋白(osteopontin,OPN)在血管組織中的表達差異變化?通過探究ESDN表達與血管重構的關系,進一步闡明ESDN的表達在VSMC生物學功能改變中的重要作用,這將有助于加深對血管炎性疾病的病理生理過程的理解,可為心血管疾病的防治和癌癥控制提供有力武器,并為 臨床診斷?治療血管炎性疾病提供新思路。

Esdn-/- 小 鼠 與 野 生 型 小 鼠,8~12 周 齡,來 自 Dr.MehranSadeghi(Yale University)饋 贈,保 存?繁 育 并 飼 養 于 SPF 級 動 物 房,IVC系統,清潔飲水,自由取食?環境采用12h 明暗循環,早7:00至晚7:00照明,晚7:00至次日 早7:00無照明?所有動物實驗均按照河北醫科大 學動物管理條例進行,實驗過程對動物的處置符合 動物倫理學 要 求?本 研 究 所 用 SM α-actin兔 多 克 隆抗體(ab5694)?SM22α抗 體 (ab14106)?OPN 兔 多克隆抗體(ab8448)購 自 Abcam 公 司(1∶1000稀 釋),β-Actin 兔 單 克 隆 抗 體 (4970)購 自 Cell signaling公司(1∶1000稀 釋),抗 兔 Alexa488免 疫 熒光二 抗 購 自Invitrogen公 司(A-11034,1∶200稀 釋)

FRESCO17低溫離心機(Thermo 公司),KA-1000低速臺式離心機(上海安亭科學儀器廠), 激光共聚焦顯微鏡(Leica公司),電泳儀?半干式蛋白質印跡轉膜槽和發光顯影儀(Bio-Rad公司)。

建立小鼠頸總動脈結扎血管內膜增生模型,術后將Esdn-/- 小鼠? 野生型分別隨機分為結扎術后3,7,14,21d組和假 手術組(只分離血管,不結扎),每組6只?術后相應 時間處死小鼠,迅速分離結扎側頸總動脈用于實驗。

血管組織加入適量組織 裂解液 RIPAbuffer(150mmol/LNaCl,50mmol/ LTris-HCl,pH7.5,1% NP-40,0.5%脫氧膽酸鈉, 0.1% SDS,1mmol/LEDTA,臨用前加入complete proteinaseinhibitor(Roche Applied Sciences)和 phosphataseinhibitorcocktails (Sigma-Aldrich), 勻漿,離心分離上清,改良 Lowry法蛋白定量,取等量蛋白提取液進行SDS-聚丙烯酰胺凝膠電泳(SDS- polyacrylamidegelelectrophoresis,SDS-PAGE)? 電轉 移 至 PVDF 膜 上,應 用 SM α-actin?SM22α和 OPN 孵育并與相應的二抗反應,化學發光法檢測抗 原抗體結合區條帶,用Image-J軟件進行定量分析。

將冰凍切片置于預冷丙酮酸溶液中固定5min,TBS緩沖液洗滌3次,5min? 5%山羊血清封閉30min,隨后加入抗體4 ℃濕盒過 夜,TBS緩沖液洗滌后加入熒光二抗,避光,室溫30 min?TBS緩沖液洗滌后,DAPI染核,80%甘油封片?激光共聚焦顯微鏡觀察和攝照。

應用 SPSS21.0統計軟件分析數據?計量資料比較分別采用兩獨立樣本的t檢驗?F檢驗和SNK-q 檢驗?P<0.05為差異有統計學意義。

ESDN是使用改良信號序列捕獲技 術,從原代培養的人冠狀動脈細胞和高轉移性肺癌細胞中克隆 得到的一 種新型跨膜蛋 白?Northern印 跡 研 究 表 明,ESDN 在人與胎兒的骨骼肌?胎 盤?心 臟?結 腸? 卵巢和前列腺等組織廣泛表達,尤其以成人睪丸表達量最高?另外,ESDN 在成年大鼠迷走神經,小鼠 心臟?肺部?主動脈以及胚胎迷走神經和腦組織也高 表達?本研究前期利用cDNA 芯片技術發現,正 常血管中Esdn?Vegfr-2及 Neuropilin-1均為低表 達,但它們在動脈粥樣硬化血管和發生血管重構的 血 管 (remodelingartery)組 織 中 的 表 達 急 劇 升 高?另外,ESDN 能 夠 通 過 調 節 PDGF?VEGF 和表皮生長因子(epidermalgrowthfactor,EGF)信 號途徑參與血管再生及腫瘤發生發展等病理生理過程。