内皮细胞粘附分子的研究进展_陈尧
模拟微重力对内皮细胞黏附分子及PKC信号通路的影响

模拟微重力对内皮细胞黏附分子及PKC信号通路的影响摘要:内皮细胞黏附分子和蛋白激酶C(PKC)信号通路在维持血管内皮细胞的正常功能和亚细胞结构上发挥着重要的作用。
然而,在微重力环境下,内皮细胞受到挑战,细胞功能和信号途径也可能发生改变。
本研究旨在探讨模拟微重力对内皮细胞黏附分子及PKC信号通路的影响。
我们使用人脐静脉内皮细胞(HUVECs)以及模拟微重力环境下的三维培养系统,在培养期间对内皮细胞进行观察和实验。
结果表明,模拟微重力环境下,内皮细胞黏附分子表达下调,并且导致PKC信号通路的失调。
具体来说,血小板衍生性生长因子-受体β(PDGFR-β)和血管源性血小板黏附蛋白(VCAM-1)的表达下降,而磷酸化的VE-细胞间黏附分子(pVE-Cad)水平也显著降低。
此外,在PKC信号通路中,PKCα的磷酸化水平减少,而PKCθ和PKCε则呈现出升高的趋势。
总的来说,我们的研究结果提示微重力可能会对内皮细胞的黏附分子和PKC信号通路产生不利影响,这为长时间暴露于微重力环境下的人员提供了有价值的参考和指导。
关键词:微重力;内皮细胞;黏附分子;PKC信号通路Abstract:The adhesion molecules and protein kinase C (PKC) signaling pathway play an important role in maintaining the normal function and subcellular structure of vascular endothelialcells. However, in microgravity environment, endothelialcells face challenges and their functions and signaling pathways may be altered. This study aims to investigate the effect of simulated microgravity on adhesion molecules and PKC signaling pathway in endothelial cells. We used human umbilical vein endothelial cells (HUVECs) and three-dimensional culture system under simulated microgravityduring the culture period. Results showed that simulated microgravity environment down-regulated the expression of adhesion molecules in endothelial cells and caused imbalancein the PKC signaling pathway. Specifically, the expression of platelet-derived growth factor receptor-beta (PDGFR-β) and vascular cell adhesion molecule-1 (VCAM-1) decreased, and the level of phosphorylated VE-cadherin (pVE-Cad) alsosignificantly decreased. In addition, in the PKC signaling pathway, the phosphoryl ation level of PKCα decreased, while PKCθ and PKCε showed an increasing trend. Overall, our findings suggest that microgravity may have adverse effectson adhesion molecules and PKC signaling pathway inendothelial cells, providing valuable reference and guidance for people exposed to microgravity environment for longperiods of time.Keywords: microgravity; endothelial cells; adhesion molecules; PKC signaling pathwayFurther studies are needed to investigate the mechanisms behind the alterations observed in endothelial cells exposedto microgravity. It is possible that the changes in adhesion molecules and PKC signaling pathway are related toalterations in cytoskeleton organization in response tomicrogravity. Microgravity has been shown to induce both changes in the cytoskeleton and alterations in cell morphology, which may lead to changes in cell signaling and adhesion.Moreover, the findings of this study can have implicationsfor space medicine and the health of astronauts. Prolonged missions in space expose astronauts to microgravity conditions, which can impact their cardiovascular health. Endothelial dysfunction can lead to the development of cardiovascular diseases, such as atherosclerosis, and may increase the risk of thrombosis. Therefore, understanding the effects of microgravity on endothelial cells is crucial for developing strategies to prevent cardiovascular complications in astronauts.In conclusion, our study provides evidence that microgravity can affect endothelial cells by altering adhesion molecule expression and the PKC signaling pathway. These findings may help in the development of countermeasures to protect the cardiovascular health of astronauts during space missions. Future studies should investigate the long-term effects of microgravity on endothelial cells and other cell types to further understand the impact of microgravity on human physiology.Furthermore, the effects of microgravity on other physiological systems, such as the musculoskeletal and immune systems, should also be studied in order to fully understand the impact of spaceflight on human health. It is also important to consider the potential effects of long-durationspaceflight on mental health and cognition.As space exploration continues to advance, it is crucial to understand and mitigate the health risks associated with spaceflight. This includes developing countermeasures such as exercise and nutrition programs to maintain cardiovascular health and prevent other adverse effects of microgravity. Additionally, new technologies, such as artificial gravity and radiation shielding, may also prove useful in protecting astronauts' health during space missions.In summary, research on the effects of microgravity on human physiology is essential for the success of space exploration missions and the protection of astronauts' health. By understanding the molecular mechanisms underlying these effects, we can develop effective countermeasures and technologies to mitigate the risks of spaceflight and ensure the continued advancement of space exploration.Furthermore, studying the effects of microgravity on human physiology can also benefit healthcare on Earth. For example, the loss of bone and muscle mass experienced by astronauts in space is similar to the conditions of osteoporosis and muscle atrophy in aging populations on Earth. Therefore, the research insights gained from studying these conditions in space can inform the development of more effective treatments for these diseases.Another potential benefit of microgravity research is the development of advanced materials for various applications, such as medical implants, electronics, and manufacturing. Theunique conditions of microgravity can lead to the production of new and complex structures not possible on Earth, which have potential applications in multiple fields.In addition, studying the psychological and social effects of long-duration space missions can provide insights into the effects of isolation, confinement, and stress on human behavior and mental health. This knowledge can inform the development of strategies to mitigate the negative effects of such factors on individuals in various contexts, such as remote exploration, military operations, and healthcare settings.Finally, space exploration can inspire and motivate future generations to pursue science, technology, engineering, and mathematics (STEM) fields. The challenges and discoveries of space exploration can ignite curiosity, creativity, and innovation in young minds, leading to breakthroughs and advancements in various fields.In conclusion, research on the effects of microgravity on human physiology is crucial for the success andsustainability of space exploration. The insights gained from studying these effects can inform the development of technologies and countermeasures to mitigate the risks of spaceflight for astronauts while also benefiting healthcare, materials science, psychology, and inspiring future generations of STEM professionals.Furthermore, the research on microgravity can also have implications for the future of space tourism. As space travelbecomes more accessible to the public, it is vital to understand how prolonged exposure to microgravity can affect non-astronauts. The insights gained from this research can assist in developing protocols to ensure the safety and well-being of space tourists.Moreover, advances in microgravity research can have far-reaching impacts on the global economy. With the growing demand for satellite technology, microgravity research can facilitate the development of lightweight and durable materials essential for the construction of satellites. Additionally, the insights gained from researching the effects of microgravity on materials can increase the efficiency and effectiveness of manufacturing processes, particularly in the aerospace industry.Another area of research that can benefit from microgravity studies is psychology. The isolation and confinement experienced by astronauts during space missions can have an impact on their mental health, and understanding these effects can inform the development of countermeasures to support the psychological well-being of astronauts. Additionally, the findings can contribute to the broader field of psychology, providing insights into the impact of isolation and confinement on mental health and how to mitigate these effects.In conclusion, the study of microgravity is a fundamental aspect of space exploration, and its implications extend far beyond the confines of space. Insights gained from this research can inform the development of technologies andcountermeasures to mitigate the risks of spaceflight for astronauts, advance materials science and psychology, and contribute to the global economy. As the future of spacetravel continues to hold promise for humanity, the study of microgravity will play an essential role in ensuring its sustainability and success.The study of microgravity has the potential to revolutionize many fields beyond space exploration. One such field is materials science. Microgravity provides an environment free from the effects of gravity, allowing for the formation of unique and complex structures in materials. This can lead to the development of new materials with novel properties, suchas superconductivity or ultra-lightweight and strong composites.Another area where microgravity research can have asignificant impact is psychology. Astronauts exposed to prolonged periods of microgravity experience changes in their perception of space and time, as well as alterations in their cognitive and behavioral functions. By studying these changes, we can gain a better understanding of how the human brain operates and how it adapts to different environments. This research can have applications in the development of treatments for conditions such as depression and anxiety.Beyond these practical applications, microgravity researchalso has a cultural and social significance. The explorationof space is a testament to human curiosity and achievement, and the knowledge gained from it can inspire and educate generations. It fosters a sense of global unity, with nationsworking together towards a common goal. Furthermore, the development of the space industry can create jobopportunities and spur economic growth.However, space exploration also holds potential risks and challenges, particularly in regards to human health. Exposure to microgravity can lead to a variety of physiological changes, including bone and muscle loss, cardiovascular deconditioning, and impaired immune function. As we send astronauts further and deeper into space, it becomes crucial to develop countermeasures to mitigate these risks and ensure the safety of our space travelers.Overall, the study of microgravity presents exciting opportunities for scientific advancement and societal benefits. As we continue to explore the universe beyond our planet, we must invest in research that will enable us to safely and sustainably venture into the vast expanse of space.In addition to the physical effects of microgravity on the human body, there are also psychological effects that must be considered for long-duration space missions. Astronautsliving in isolated and confined environments, away from their loved ones and normal social interactions, can experience negative psychological effects such as depression, anxiety, and sleep disturbances. Mission control must work closelywith astronauts to provide support through regular communication, relaxation exercises, and appropriate medication or therapy as needed.While manned missions to Mars and beyond present excitingopportunities for scientific exploration and discovery, they also require significant technological advancements and international collaboration. The development of highlyefficient propulsion systems and radiation shielding materials, as well as the establishment of sustainable food and water systems, will be crucial for long-duration space missions. International partnerships will also be necessaryto share resources, expertise, and technology.In addition to scientific exploration, the study of microgravity can also have practical applications on Earth.For example, the development of new materials and manufacturing techniques in microgravity could lead tostronger and lighter materials for use in building structures, transportation vehicles, and medical devices. Understanding how microgravity affects the human body can also lead to improved rehabilitation techniques for patients with mobility impairments and could inform the development of artificial gravity devices for long-term space travel.Overall, the study of microgravity presents a vast array of opportunities for scientific exploration, technological advancement, and societal benefits. As we continue to venture out into space, it is essential that we invest in researchand development to ensure the safety and success of our space missions. By doing so, we can unlock the mysteries of the universe and bring about new innovations and solutions to challenges here on Earth.In conclusion, the study of microgravity has the potential to offer significant benefits to science, technology, andsociety. From better understanding human health in space to advancing material science and developing new energy sources, microgravity research can lead to innovative solutions to current challenges. Furthermore, as we look to expand our space exploration capabilities, continued investment in microgravity research and development is crucial to ensure the safety and success of long-term space missions. Ultimately, exploring the mysteries of the universe can have cascading benefits for our planet and humanity as a whole.。
血管内皮钙黏蛋白研究进展

血管内皮钙黏蛋白研究进展王勇【摘要】@@ 血管内皮钙黏蛋白(VE-cadherin)是血管内皮细胞黏附连接的主要分子,是维持血管内皮细胞极性和完整性必不可少的内皮细胞特异性钙黏蛋白.随着对钙黏蛋白的结构、功能及其影响因素的研究,以及其与其他黏附分子相互关系的分析,使得VE-cadherin在血管内皮细胞中的黏附作用以及在肿瘤血管生成与转移中的作用日益明显.本文对其功能及其影响因素的研究进展以及在肿瘤中的用作做一综述.【期刊名称】《重庆医学》【年(卷),期】2012(041)004【总页数】3页(P387-389)【关键词】细胞黏附分子;血管内皮钙黏蛋白;进展【作者】王勇【作者单位】重庆医科大学附属第一医院呼吸内科,400016【正文语种】中文血管内皮钙黏蛋白(VE-cadherin)是血管内皮细胞黏附连接的主要分子,是维持血管内皮细胞极性和完整性必不可少的内皮细胞特异性钙黏蛋白。
随着对钙黏蛋白的结构、功能及其影响因素的研究,以及其与其他黏附分子相互关系的分析,使得VE-cadherin在血管内皮细胞中的黏附作用以及在肿瘤血管生成与转移中的作用日益明显。
本文对其功能及其影响因素的研究进展以及在肿瘤中的用作做一综述。
1 VE-cadherin的发现及命名钙黏蛋白-5(cadherin-5)被Suzuki等在血管内皮中首次发现,后来经过氨基酸末端测序,才揭示了cadherin-5的身份。
基于cadherin-5的结构与钙黏蛋白家族相似的基础上,再加上它在血管内皮细胞的选择性表达,因此cadherin-5被命名为VE-cadherin。
2 VE-cadherin基因及结构VE-cadherin基因位于人类16q22.1,由12个全长大于36 kb的外显子组成,与其他黏附蛋白的基因相同,包含着许多内含子,尤其在5′端,这些连续的长片段内含子可能在转录调节中起着重要的作用。
VE-cadherin由784个氨基酸组成,由5个细胞外重复区域、单跨膜区域、拓扑区域以及富含丝氨酸区域构成,其羧基末端与2个胞内蛋白:β-连环蛋白(β-catenin)和γ-连环蛋白相连,此联合体通过α-连环蛋白与胞内肌动蛋白细胞骨架相连。
细胞黏附的研究进展

细胞黏附的研究进展在生物学领域,细胞黏附是一个重要的研究领域。
它涉及到生命活动的很多方面,包括细胞的生长、分化、运动、代谢等。
细胞黏附指的是两个或多个细胞之间或细胞与基质之间的相互作用,这种作用是不可或缺的。
在过去的几十年里,人们对于细胞黏附的研究有了很大的突破,其中最重要的一点是对于细胞黏附分子的深入研究。
下面我们就来具体了解细胞黏附的研究进展。
一、细胞黏附分子的重要性细胞黏附分子是指介导细胞间或细胞与基质之间相互作用的分子,它们在细胞黏附中起到至关重要的作用。
最初发现细胞黏附分子的是糖类,后来又出现了很多新的类型。
其中比较经典的细胞黏附分子有纤维连接蛋白(Fibronectin)、定位蛋白(Integrin)和选择素(Selectins)。
它们都是具有识别性的分子,可以通过特定的结构和位置和相应的黏附蛋白进行结合,从而识别出具有黏附性的细胞或者物质。
细胞黏附分子不仅在健康细胞中有很重要的作用,同时在很多疾病中也有着重要的应用。
二、细胞黏附分子在疾病中的作用细胞黏附分子在疾病中发挥着至关重要的作用。
其中最重要的一个方面就是肿瘤转移的过程中,细胞黏附分子介导细胞的黏附。
肿瘤细胞在侵入其他组织的过程中,需要先对该组织中的ECM进行黏附,然后再以此为基础进一步扩散。
这时候细胞黏附分子就尤为重要,因为它可以通过对肿瘤细胞和ECM之间的黏附进行影响,从而改变肿瘤细胞的扩散行为。
此外,在一些炎症、免疫和心血管疾病等过程中,细胞黏附分子也包含在其中,通过介导炎症、免疫反应和血管老化等过程,影响着身体的健康。
细胞黏附分子对于肿瘤细胞的侵入、炎症反应和血管老化都有着很重要的影响,因此,针对细胞黏附分子的研究也成为了一个热门的研究领域。
三、细胞黏附实验的研究方法在对细胞黏附分子进行学研究的过程中,不可避免需要进行实验。
常见的细胞黏附实验方法有:1. 细胞聚集实验细胞聚集实验是一种比较常见的细胞黏附实验方法,它通过对不同细胞类型在培养基中形成的聚集程度进行观察和比较,来评估细胞之间的黏附力。
细胞粘附分子的研究及其应用

细胞粘附分子的研究及其应用细胞是构成生物体的最基本单位,而作为细胞的基本单位之一的细胞膜则是细胞内外分界的关键组成部分。
细胞膜的重要性不言而喻,因为它不仅承担着细胞内部与外部物质之间的过滤与传输,还具有细胞识别、信息传递和细胞间的相互作用等多种功能。
而在细胞膜的形成过程中,细胞粘附分子(Cell Adhesion Molecules,CAMs)则成为了一类重要的物质,它们对于细胞膜内外形成稳定的粘附作用具有关键的作用。
本文将对细胞粘附分子进行简要概述,并分析其在生物学、医药领域等方面的应用。
一、细胞粘附分子的概述细胞粘附分子是一类存在于细胞膜表面的分子,可分为整合素(Integrins)、肌动蛋白(Myosins)、选择素(Selectins)和粘附分子(Cadherins)等多种类型。
这些分子的主要功能是调节细胞与其周围环境的交互和相互作用,从而在生命体内实现多种生理和病理功能。
具体来说,它们分别对应着不同的细胞黏附类型,可使细胞形成形态具有可适应性、在细胞内进行不同的信息传递和执行某些生理功能等。
此外,细胞粘附分子还能够调节细胞间的相互作用,从而控制了许多生理和病理过程。
二、细胞粘附分子在生物学中的应用由于其独特的功能和生物学特性,细胞粘附分子在生物学研究领域中得到了广泛的应用。
例如在细胞黏附和迁移过程中,整合素可以起到非常关键的作用,从而对其对肿瘤和其他疾病的发病机制的研究起到重要的推动作用。
此外,肌动蛋白和选择素也被广泛应用于生物学领域中,并被应用于多种细胞演变和活动过程的研究。
三、细胞粘附分子在医药领域中的应用自从1997年胶原贴片CA II的出现以来,细胞粘附分子已成为一种热门的研究方向。
在医药领域,细胞粘附分子已成为一类重要的靶点。
例如,白细胞粘附分子的研究为各种炎症性疾病(如关节炎、多发性硬化病等)的治疗和预防提供了帮助。
此外,一些智能多肽分子很好地拟合了某些粘附分子,从而有效地防止器官移植排异反应。
内皮细胞黏附分子的表达及调控机制

林
中 图分 类 号 : 5 3 2;1 4 1 1 . t 1 5
:
娜, 单毓娟 , 王舒 然
文章 编 号 :0 62 8 (0 8 0 — 9 1 0 10 -0 4 20 )7 0 6 — 4
( 尔 滨 医科 大 学公 共 卫生 学 院营 养 与 食 品 卫 生学 教 研 室 , 尔 滨 108 ) 哈 哈 50 1 文 献 标 识 码 : A
心血 管疾病 是一种 以血 管 内皮 细胞 功 能 障碍 为 特 征的慢性 炎症 反应性 疾病 ¨ 。内皮 细胞 黏 附特 性 J 的改变则 是炎 性 反应 的 早 期 反 应 过 程 。在 高 血 压 、 脉 粥样 硬化 、 动 心肌 梗 死 的发 病 早期 , 常 出 现 通 内皮细 胞 受 损 , 致 黏 附分 子 异 常 表 达 : 择 素 主 导 选 要 作用 于淋 巴细 胞 , 其 在 血 管 中 的 流 动 速 度 减 使 慢 、 留 ; 合 素 及 免 疫 球 蛋 白超 家 族 (mm n — 滞 整 i uo g b l u egn m l,gF) 但 增 强 了 淋 巴 细 l ui sp reef i IS 不 o n a y
细胞粘附与黏附分子的研究

细胞粘附与黏附分子的研究细胞粘附是细胞与细胞、细胞与基质之间相互作用的过程。
这种作用对于细胞的生长、分化、迁移、信号传导以及细胞生物学、病理生理学等方面都具有重要的影响。
黏附分子是细胞表面的大分子,它与环境外部或其它细胞表面的黏附分子通过黏附相互作用,以实现细胞在组织、器官和器系之间的黏附、迁移、微环境的识别以及化学信号的转导等生物学功能。
细胞粘附的生物学意义细胞粘附是细胞与周围环境进行互动的基础,它决定了细胞生长和功能的表现。
正常情况下,细胞粘附可以保持组织结构的相对稳定和协调。
而在某些情况下,细胞粘附会出现严重的异常,如癌细胞的侵袭和转移等,进而导致肿瘤的形成和扩散。
细胞粘附的分子机制细胞表面的分子主要包括黏附分子和胞外基质分子。
其中,黏附分子主要位于细胞膜上,包括整合素、选择素、黏附素、免疫球蛋白超家族成员等,胞外基质分子则位于基质内及细胞表面,如胶原、纤维连接蛋白、依赖酪氨酸激酶受体、丝氨酸/苏氨酸激酶受体等。
在细胞与周围环境的相互作用中,黏附分子与胞外基质分子通过黏附作用相互作用,这一过程是严格受到调控的。
选择素和黏附素主要参与白细胞的黏附,整合素则主要参与细胞-基质之间的黏附。
其中,α/β整合素被认为是细胞与周围环境相互作用的主要力量,不仅可以促进细胞迁移,还与细胞的增殖、分化等生理过程密切相关。
此外,一些胞内信号通路也对细胞黏附作用发挥重要作用。
黏附分子的研究进展黏附分子在疾病的形成和发展过程中扮演着关键角色。
目前,对于黏附分子的研究主要侧重于与癌症、免疫、细胞增殖、迁移、再生等方面的关系。
研究发现,α/β整合素在某些癌症的侵袭和转移中扮演着重要作用。
整合素促进肿瘤细胞侵袭和转移主要是因为它可以通过与流动相互作用而实现转移,而且它还可以促进肿瘤血管的形成。
此外,黏附素与一些自身免疫疾病的发生有关,如风湿性关节炎,系统性红斑狼疮等。
除此之外,黏附分子在细胞增殖、迁移和再生等方面的研究也备受关注。
脑微血管内皮细胞黏附分子表达与缺血性脑损伤研究进展

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专题 ・
脑 微 血 管 内 皮 细 胞 黏 附 分 子 表 达 与 缺 血 性 脑 损 伤 研 究 进 展
刘 子 旺 , 玉 来 王
[ 要 ] 脑 微 血 管 内皮 表 达 的 细 胞 黏 附 分 子 在 生 理 上 参 与 脑 组 织 正 常 结 构 和 功 能 的 维 持 , 证 内 皮 细 胞 层 的 连 续 性 、 透 血 摘 保 通 脑 屏 障等 功 能 . 病理 过 程 中 具 有 介 导 炎 性细 胞 向 正 常 或 炎 症 组 织 移 动 或 定 位 等 功 能 . 中 由 脑 微 血 管 内 皮 细 胞 表 达 的 免 疫 球 蛋 在 其 白超 家 族 和 选 择 素 家 族 两 类 黏 附 分子 与 缺 血 性 脑 损 伤 的 发 生 、 展 有 密 切 关 系 。作 者 对 脑 微 血 管 内皮 细 胞 表 达 的 黏 附 分 子 与 缺 血 发 性 脑 损 伤 的 研 究 细 胞 ; 附 分 子 ; 血 性 脑 损 伤 ; 述 黏 缺 综
细胞黏附分子Ninjurin及其参与神经系统疾病研究进展

细胞黏附分子Ninjurin及其参与神经系统疾病研究进展
王欣;张颖冬
【期刊名称】《神经损伤与功能重建》
【年(卷),期】2010(5)6
【摘要】@@ 细胞黏附分子(cell adhesion molecules,CAM)是一大类分子的总称,包括选择素、整合素、钙黏蛋白、免疫球蛋白等几个大家族及其它一些相关的分子.CAM在细胞与细胞、细胞与基质的相互作用中发挥着重要作用,涉及细胞的增殖、分化、迁移、凋亡、修复等诸多病理生理过程[1].对CAM功能的阐明,有助于理解如肿瘤转移、心血管疾病、炎症性疾病及神经变性病等众多疾病的发病机制,在新型药物研制、疾病诊断和预测等方面也有巨大的应用潜力[2].
【总页数】3页(P449-451)
【作者】王欣;张颖冬
【作者单位】南京大学医学院临床医学系,南京,210093;南京脑科医院神经精神病学研究所,南京,210029;南京脑科医院神经精神病学研究所,南京,210029
【正文语种】中文
【中图分类】R741%R741.02
【相关文献】
1.MicroRNA-494参与多种神经系统疾病发生发展的分子机制研究进展 [J], 李芳芳;赵海苹
2.超极化激活环核苷酸门控阳离子通道参与中枢神经系统疾病研究进展 [J], 徐根
济;李怡帆;张树卓;刘爽
3.p21活化激酶参与神经系统疾病的研究进展 [J], 邵媛;梁涛;徐祖才;张骏
4.突触囊泡蛋白2A参与神经系统疾病机制的研究进展 [J], 潘玺冬;王丽琨;韩旭;伍国锋
5.上皮细胞黏附分子在黏液表皮样癌中的研究进展 [J], 聂宇;夏鹏;袁倩;吴发印因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
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整合素受体与细胞外基质配体相结合的识别部 位已被确定, 最常见的是精氨酸- 甘 氨酸- 天门冬氨 酸的三肽结构 ( arg- gly- aspRGD) 序列, 这个 序列普 遍存在于细胞外基质的配体中并且在细胞的粘附中 起关键作用。一些研究表明人工合成的 RGD 三肽 序列能够抑制肿瘤的浸润和转移, 其机制可能是人 工合成 RGD 三肽竞争性占 据整合素受体, 因此干 扰肿瘤细胞对基质的粘附[ 16] 。 212 内皮细胞的整合素
内皮细胞表达的整合素主要是 RGD 依赖性的 AvB3( vit ronectin receptor) 和 A5B1( f ibronectin receptor) [ 17] 。目前对 AvB3 研究比较清楚, AvB3 是一种血 管内皮细胞表达的主要整合素之一。表达在内皮细 胞 ) 母质接触部分( 意味着局部性粘附) 和内皮细胞 连接之间的 AvB3, 在 介导内 皮细胞 与细 胞外 基质 ( SEM ) 的粘附及其维 持内皮细胞连接之间的完整 性中发挥基本作用。许多生物诱导剂, 例如 T GF-B ( 转移生长因 子) , T NF-A、T NF-B( 肿瘤 坏死因 子 A 及 B) , IL- 2( 白介素- 1) 都能够调节 AvB3 在血管内皮 细胞的表 达, 肺 血管内皮 细胞的 AvB3 表达 增强了 A549 人的肺癌细胞的粘附, 这种粘附可能有助于血 管内的癌细胞 牢固结合 在转移部 位的血管 壁[ 18] 。 12( s)-H ET E( H ydroxyeicosatet raeno ic Acid) 能够促 进肿瘤的转移, 各种正常细胞、血小板, 一些恶性肿 瘤细胞都能够产生 12( s)- HET E[ 19] 。T ang 等[ 20] 研 究发现 12( S) HET E 通过蛋白激酶 C 途径和细胞骨 架依赖途径上调 AvB3 整合素的表达, 从而鼠的恶性 肿瘤细胞与鼠的血管内皮细胞发生粘附。
D ean 等[ 14] 曾报道黑色素瘤细胞与血管内皮细 胞的粘附不依赖 ICAM- 1, VCAM- 1 及其 E- 选择素, 因此提出其它粘附分子可能介导恶性肿瘤细胞与血
管内皮细胞的粘附。在 ICAM- 1, VCAM- 1, E- 选择 素等依赖内皮细胞激活的粘附分子分泌之前, 肿瘤 细胞就与血管内皮细胞发生粘附, 而这种粘附发生 在相邻内皮细胞间隙, 因此认为 CD31 是介导肿瘤 细胞与血管内皮细胞发生最初粘附的分子。
已 经 发 现 ICAM 的 受 体 是 FLA- 1 ( Ly mphocyte Founct ion- associated Ant igen- 1) , F LA 是淋巴细胞表 面糖蛋白, 它属于整合素家族 AB复合体, L FA 不仅 存在于淋巴细胞表面, 同时也存在于身体的其它组 织细胞中, 包括一些恶性肿瘤细胞表面也存在 L FA[ 2] 。
( Plat elet endothelium cell Adhesion Molecular- 1) 亦 称 CD31, 分布较广泛, 存在于淋巴细胞、单核细胞、 粒细胞、血小板、骨髓细胞、平滑肌细胞和内皮细胞 表面。PECAM- 1 是 一 种 跨 膜 糖 蛋 白, 成 熟 型 人 PECAM- 1 包含一个由 574 个氨基酸组成的大的胞 外区, 一个由 19 个疏水氨基酸残基组成的单一跨膜 区以及一个由 118 个氨基酸组成的胞浆区。胞外区 形成 C2 亚类的 6 个 Ig 样同源功能区, 其功能与免 疫球 蛋白 超 家 族 中 的 细 胞间 粘 附 分 子 相 似[ 12] 。
第7卷 第2期
2001 年
解 剖科学进展
PR OGRESS OF A NAT OM ICA L SCIENCES
Vol17 No12
2001
内皮细胞粘附分子的研究进展
陈 尧 刘执玉 李瑞祥 靳升荣
( 华西医科大学基础医学院解剖学教研室 成都 610041)
=摘要> 本文综述近十年来内皮 细胞粘 附分子 的研究 进展。概述 了免 疫球蛋 白基 因超 家族成 员中 的 ICAM- 1, V CAM- 1, P ECAM- 1; 整合素家族中的 AvB3; 及选择素家族中的 E- 选择 素在介导内 皮细胞与 肿瘤细胞 粘附的作用, 从而提示内皮细胞粘附分子在恶性肿瘤细胞沿血管或淋巴管转移的作用。
ICAM 是一 种细 胞 表面 的跨 膜 糖蛋 白, 有 ICAM- 1、ICAM- 2、ICAM- 3 三 种。ICAM- 1 分 布 广 泛, 在细胞因子如 IL- 1, T NF-A 等的诱导下, 血管内 皮细胞高水平表达。ICAM- 2 主要表达在血管内皮 细胞, 且在静息的内皮细胞上处于高表达状态, 对于 淋巴细胞在非炎症区外渗( 如淋巴细胞再循环时) 起 重要作用, ICAM- 3 只 表达于血 F 细胞。许 多研究
1 免疫球蛋白基因超家族成员
免疫球蛋白 基因超家 族成员 ( Im munoglobulin g ene suporf amily, Ig SF ) 包括一 素列具有共同 结构 ( 即免疫 球蛋 白同源 单位) 的 分子, 这种结 构包 括 70- 110 个氨基酸, 它们形成 7~ 9 个折叠片段, 每一 个片段都被稳定的二硫键相连。这类分子包括( 1) 与细胞之 间的识别 有关的组 织相容性 抗原, CD4、 CD8 与 T 淋巴细胞受体; ( 2) 与神经系统发育有关 的神经细胞粘附分子 N- CAM; ( 3) 与淋巴细胞稳定 粘附 有关的 细胞 间粘 附分 子- 1 ( Int ercellular adhesion molecule- 1 ICAM- 1) , 血 管 细 胞 粘 附 分 子- 1 ( Vascular cell adhesion molecule VCAM- 1) 、血小 板 内皮细胞粘 附分子- 1( Platelet endothelial cell adhesion molecule- 1 PECAM- 1) ; ( 4) 与信号传递有关的 克隆刺 激因子- 1 的受 体, 血小 板源性 生长 因子 受 体[ 1] 。 111 细胞间粘附分子( ICAM )
ICAM- 1 的生化特性。ICAM- 1 分 布于非造血 器官中的血管内皮细胞、胸腺表皮细胞、成纤维细胞
及其它内皮细胞。亦分 布于造血器官 中的巨噬细
胞、有丝分裂的 T 淋巴母细胞、扁桃体、淋巴结及其 Peyer. s Pat ches 生发中心的树突状细胞。在反应性 增殖淋巴结及扁桃体的 T 淋巴细胞分布区域的血 管内皮细胞表面, ICAM- 1 高水平表达。
表达要求内皮细胞必须被细胞因子( T NF / IL- 1) 激
活, E- 选择素涉及单核细胞, 中性粒细胞, 嗜酸性细 胞 的 粘 附[ 22, 23] 。 P- 选 择 素 ( CD 62, 以 前 称
单核细胞表面均有表达, 被确认作为白细胞表面标 志( L eu8, T Q- 1) [ 21] 。通过识别 淋巴结高内皮 静脉
的特 异 性 的 碳 水 化 物, E- 选 择 素- 1 ( endothelium leukocy te adhesion molecular- 1) 在内皮细 胞表面 的
PECAM- 1 涉及内 皮细胞相互作 用的控制, 发动 内 皮细胞的极化和连接复合体的形成, 它也介导白细 胞和血小板, 白细胞和内皮细胞的相互作用[ 12] 。
内皮细胞的 PECAM- 1。近年来, 一些研究者根 据 PECAM- 1 广泛分布在血管内皮细胞上的独特性 及其在内皮细胞相互接触中的作用提出 PECAM- 1 可能参与血管形成过程, 其免疫组化检测可作为血 管生成的标 志。 Colet te 等[ 13] 研究发 现 PECA M- 1 的免疫组化反映乳腺癌病灶区域的微血管密度, 有 淋巴结转移的乳腺癌病人, 癌病灶区域的这种微血 管密度与病人的肿瘤侵润转移呈正相关。因此, 肿 瘤区域 PECAM- 1 的免疫组化可以作为一项判断预 后的指标。
肿瘤细胞要发生远处淋巴道或血道转移, 首先 要与内皮细胞发生粘附, 才能发生血道和淋巴道侵 润转移。目前许多研究者都在探讨内皮细胞表面附 性蛋白的种类、特性及作用。1985 年以来, 发现存 在于内皮细胞表面的细胞粘附分子有 3 类: 免疫球 蛋白基因超家族成员, 整合素家族, 选择素家族[ 1] 。 本文主要将近几年有关的研究进展作一综述。
2001 年第 7 卷第 2 期
陈 尧等 内皮细胞粘附分子的研究进 展
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近几年来, 研究发现 VCAM- 1 与淋巴细胞的迁移和 激活 有 关, 也 与 一 些 细 胞 的 分 化 和 发 育 有 关。 VCAM- 1 在炎症、恶性肿瘤的转移和自身免疫性疾 病中起重要作用[ 8] 。
VCAM- 1 的受体是 A4B1 和 A4B7, 均属于 B1 整 合素, A4B7 可能与淋巴细胞肠道迁移有关。VLA- 4 即 A4B1( very lat er ant igen) 主要存在于淋巴 细胞和 骨髓细胞, 它与细胞间的相互作用有关, 淋巴细胞激 活 2~ 4 周后 V LA- 4 出现[ 9] 。
3 选择素家族( Select in Family , SF)
311 选择素的分布与生化特性 选择素是属于细胞粘附 分子大家族, 包括 E- ,
P- , L- 选择素 L- 选择素( 又称 M e-l 14 抗原、L AM- 1,
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解剖科学进展
2001 年第 7 卷第 2 期
T Q- 1, Leu- 8, LECAM- 1) 在淋巴细胞, 中性粒细胞和
VCAM- 1 的 生化特性。血管内 皮细胞粘 附分 子( VCAM- 1) 又称 INCAM 或 CD106。VCAM- 1 在 成纤维细胞、骨髓母细胞、骨髓基质细胞、巨噬细胞 与树突 状 细 胞的 表 面 表达[7] 。内 皮 细 胞 表面 的