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是什么让血管生长?两种蛋白质起关键作用

2022-06-21 09:34:18 | 来源: 科技日报 | 责编: 郑思雯
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  是什么让血管生长?最近,科学家在破解血管生成机制问题上取得了重要进展:据发表在《自然·代谢》杂志上的论文,两种名为YAP和TAZ的蛋白质在使血管“发芽”方面发挥了关键作用,即使在血管生成过程中所需代谢资源不足的情况下也是如此。

  血管遍布人体,确保器官获得所需的营养和氧气。与年龄相关的心血管疾病经常导致血管萎缩,而恶性肿瘤则属于血管错误地过度生长。湿性黄斑变性也与新血管在错误的位置萌发有关。在最糟糕的情况下,这种情况可能会导致失明。

  德国柏林卫生研究所(BIH)转化性血管生物医学教授、亥姆霍兹协会马克斯·德尔布吕克分子医学中心客座研究员迈克尔·波坦特表示:“为了就这些疾病开发有针对性的治疗方法,我们想找出新血管的生长——一个称为血管生成的过程——是如何在体内受到确切调控的。”

  研究人员介绍说,YAP和TAZ在血管生成方面发挥重要作用。这些蛋白质是Hippo信号通路的一部分,Hippo信号通路调节几乎所有生物的器官生长和大小。如果YAP和TAZ两个分子在血管内皮细胞中是活跃的,它们读取的基因会导致某些表面转运蛋白的生长增加。这使血管细胞能够吸收更多对生长和细胞分裂至关重要的营养物质。YAP和TAZ的功能相似,因此起到了一种“开门”的作用。

  这种营养吸收的增加会导致另一种叫作mTOR的蛋白质被激活。mTOR是细胞中一个重要的控制点,触发细胞的生长和分裂。这会使新的血管网络得以扩展。

  这一发现是基于小鼠实验得出的。小鼠视网膜是研究血管发育的理想模型。使用转基因小鼠品系,研究人员发现,不产生YAP和TAZ的内皮细胞几乎从不分裂,这抑制了小鼠体内血管的生长。

  然而,研究团队还不知道哪些信号调节内皮细胞中YAP和TAZ的活性。下一步,团队想要研究他们描述的这种机制在多大程度上也参与了血管的再生和修复过程。

 

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