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背景与目的:海洋生物体内含有众多的海洋生物活性物质,从海洋生物活性物质筛选新药的先导体,是新药研究和开发的重要途径。XGSC是本实验室从海洋生物中分离出来的一种海洋生物活性成分,我们研究了其对血管生成的影响及其作用机理。
血管生成(angiogenesis)是指从已存在的微血管床上芽生出新的以毛细血管为主的血管系统的过程。此概念有别于血管形成(Vasculogenesis)。这一过程包括毛细血管内皮细胞的增殖。在正常生理状态下,人体血管内皮细胞的倍增时间约为1年。人体只有在较特殊的环境下才会出现血管生成,例如创伤愈合,胚胎发生和胎儿发育等。对血管生成重要性的认识始于70年代初Folkman对肿瘤的研究。随后,特别是近20年来,人们对血管生成因子,如血管内皮生长因子(VEGF)家族、成纤维细胞生长因子(FGF)家族、血管生成素(Angiopoietins)家族及其受体家族和血管生成抑制物(如血小板因子4、Angiostatin、Endostatin及Vasostatin等)进行了广泛而深入的研究,提出了血管生成因子与内源性血管生成抑制因子间的“平衡与失衡”理论。
FO1kmarl在阐述血管新生与肿瘤相互关系的同时,也最早预言了用促进血管生成即“治疗性血管生成(Therapeutic angiogenesis)”的方法治疗缺血性疾病的前景。尽管这方面的研究还远不及抗血管生成深入,但在临床前及近来的临床研究中已取得成功。近年来在缺血性疾病(如糖尿病所致严重肢体缺血等)的促进血管生成实验性治疗上进行了大量工作,并显示出它在侧枝循环建立、改善微循环和器官功能上有积极作用。该领域也已成为心血管医学研究的前沿之一。
1.MTT、法检测XGSC对人脐静脉内皮细胞系ECV-304增殖的影响。
2.建立鸡胚绒毛尿囊膜(CAM)模型,检测XGSC对CAM血管生成的影响。
3.建立小鼠皮肤创伤模型,检测XGSC对小鼠创伤愈合的影响。
4.免疫组化法检测XGSC对创伤组织中VEGF表达的影响。
5.蛋白免疫印迹法检测Bcl-2、Bax和VEGF表达的变化。
结果:
1.MTT结果显示,XGSC可明显促进ECV—304细胞的生长,其诱导效果与XGSC的剂量和作用时间相关,1:1×10<2>稀释度的XGSC对ECV—304细胞24h、48h、72h增殖的诱导率分别为68.8%、75.8%、87.9%。
2.CAM结果显示,XGSC能够诱导CAM血管的生成,1:1×10<2>,1:1×10<3>,1:1×10<4>三个稀释度的XGSC对血管生成诱导率分别为70.7%、34.3%、12.1%。其作用效果与剂量相关。
3.伤口愈合实验结果显示,1:1×10<2>和1:1×10<3>实验组伤口愈合情况明显好于对照组,尤其是在第5-7天,给药组的伤口愈合速度明显高于对照组,其中1:1×10<2>实验组的作用效果最为明显。
4.免疫组化结果显示,XGSC作用的创伤组织中VEGF阳性血管表达数明显增加。
5.蛋白免疫印迹法结果显示,XGSC作用ECV-304细胞24h后,细胞中Bcl-2和VEGF蛋白表达量明显增加,Bax表达量减少。
结论:1.XGSC对血管内皮细胞ECV-304的生长具有促进作用,其作用效果与时间和剂量相关。
2.XGSC能够诱导CAM血管的生成,其诱导效果与剂量相关。
3.XGSC具有促进伤口愈合的作用。
4.XGSC能够增强内皮细胞VEGF的表达。
5.XGSC诱导ECV-304细胞的增殖与Bcl-2、Bax和VEGF的表达水平密切相关。