諾帝對內(nèi)皮祖細(xì)胞參與膠質(zhì)瘤血管新生的影響及其作用機(jī)制.pdf

1、近年研究發(fā)現(xiàn)，在缺血、創(chuàng)傷和腫瘤等病理?xiàng)l件下檢測到源于骨髓的內(nèi)皮前體細(xì)胞或稱為內(nèi)皮祖細(xì)胞(endothelialprogenitorcells，EPCs)遷移進(jìn)入病變部位增殖、分化并形成新血管，參與組織修復(fù)或腫瘤進(jìn)展。該過程類似于胚胎時(shí)期的血管形成或血管發(fā)生(vasculogenesis)，表明EPCs是成人組織血管新生的重要參與細(xì)胞。腫瘤血管新生化在腫瘤的生長和演進(jìn)中具有重要作用。近來提出的靶向腫瘤血管系統(tǒng)的抗瘤治療策略不僅針對成熟的

2、內(nèi)皮細(xì)胞，還可能通過抑制EPCs骨髓動(dòng)員、歸巢來抑制血管新生。盡管介導(dǎo)EPCs血管效應(yīng)的分子機(jī)制及EPCs在腫瘤血管新生化過程中募集、歸巢、組裝成血管過程的確切機(jī)制尚不完全明了，但已有研究表明血管內(nèi)皮生長因子(vascularendothelialgrowthfactor，VEGF)、趨化因子CXCL8/白細(xì)胞介素-8(interleukin-8，IL-8)、趨化因子CXCL12/基質(zhì)細(xì)胞衍生因子(stromalcell-derived

3、factor-1，SDF-1)等是EPCs非常重要的調(diào)節(jié)者，EPCs在腫瘤生長和演進(jìn)中發(fā)揮的重要作用已使其成為抗腫瘤治療研究的新靶點(diǎn)。 我室既往研究證實(shí)，自行研制的脂氧化酶抑制劑諾帝(Nordy)不僅具有抑制腫瘤細(xì)胞增殖的作用，還具有抗血管生成作用。諾帝能有效抑制分離培養(yǎng)的人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞和人惡性膠質(zhì)瘤微血管內(nèi)皮細(xì)胞的功能活性，并能減低實(shí)驗(yàn)性膠質(zhì)瘤的微血管密度。但諾帝對EPCs參與腫瘤血管新生過程的影響尚不清楚。 本研究

4、以人臍血源性EPCs為材料，研究諾帝對體外培養(yǎng)的EPCs血管形成活性的影響，并采用EPCs參與腫瘤血管新生模型檢測諾帝對體內(nèi)EPCs血管形成效應(yīng)的影響。從人臍帶血中分離培養(yǎng)獲得EPCs，在體內(nèi)、外檢測其內(nèi)皮細(xì)胞特性；檢測我室自行合成的抗癌化合物諾帝(Nordy)對兩個(gè)重要的促血管生長因子VEGF和CXCL8介導(dǎo)的EPCs活性的抑制作用，并研究諾帝對U87細(xì)胞裸鼠移植瘤中EPCs參與血管新生的影響。 主要結(jié)果和結(jié)論如下：

5、1.分離獲得的EPCs具有克隆形成能力，體外誘導(dǎo)培養(yǎng)具有內(nèi)皮細(xì)胞免疫表型(表達(dá)CD133、CD34、KDR、vWF和CD31)和功能(吞噬DiI-Ac-LDL，連接FITC-UEA-1，在Matrigel中形成小管樣結(jié)構(gòu))；在VEGF刺激下EPCs具有較強(qiáng)的增殖活性、遷移能力和體外形成小管樣結(jié)構(gòu)的能力。而100μmol/L諾帝作用24h明顯抑制VEGF誘導(dǎo)的EPCs增殖活性(P＜0.05)，25～50μmol/L諾帝作用48～72h也明

6、顯抑制EPCs增殖活性(P＜0.05)；25～100μmol/L諾帝顯著抑制VEGF誘導(dǎo)的EPCs遷移活性和體外形成小管樣結(jié)構(gòu)的能力(P＜0.05)。 2.EPCs表達(dá)高水平的CXCL8及其受體CXCR1和CXCR2，100μmol/L諾帝作用24h明顯抑制EPCs在蛋白水平(P＜0.01)和mRNA水平(P＜0.05)表達(dá)CXCL8及其受體CXCR1和CXCR2；外源性CXCL8通過刺激活化EPCs表達(dá)的CXCL8受體而誘導(dǎo)E

7、PCs遷移運(yùn)動(dòng)，100μmol/L諾帝顯著抑制CXCL8誘導(dǎo)的EPCs遷移能力(P＜0.01)。 3.EPCs能特異性歸巢到人膠質(zhì)瘤細(xì)胞裸鼠移植瘤組織，并整合形成新生血管。形態(tài)上，EPCs來源的內(nèi)皮細(xì)胞與鼠源性內(nèi)皮細(xì)胞相互連接，構(gòu)成細(xì)長條索狀的嵌合性微血管；還可見僅由EPCs來源的內(nèi)皮細(xì)胞形成的條索樣幼稚血管。EPCs來源的內(nèi)皮細(xì)胞占腫瘤總血管內(nèi)皮細(xì)胞的18％。體內(nèi)諾帝治療顯著抑制U87移植瘤生長，使其體積減小(P＜0.05)，

8、微血管密度降低(P＜0.05)；諾帝明顯抑制EPCs整合形成腫瘤新生血管數(shù)(P＜0.05)，并對移植瘤新生血管異質(zhì)性產(chǎn)生影響，表現(xiàn)為，EPCs來源的內(nèi)皮細(xì)胞形成的幼稚血管結(jié)構(gòu)不明顯，管腔樣或條索樣結(jié)構(gòu)少見，而僅呈單個(gè)或幾個(gè)細(xì)胞聚集狀態(tài)，與鼠源性內(nèi)皮細(xì)胞連接不緊密。諾帝顯著抑制移植瘤組織的VEGF和CXCL8蛋白表達(dá)(P＜0.05)。 結(jié)論：EPCs具有形成血管能力，并參與異種移植瘤血管新生，提示EPCs在惡性腫瘤血管新生過程中具