
體內組織中的細胞增殖,胚胎發(fā)生、分化和細胞死亡過(guò)程中細胞的特定命運都受到多種細胞與細胞之間信號的控制,這種控制一旦發(fā)生異常,將會(huì )帶來(lái)非常嚴重的后果。這些調控信號中最突出的是TGF-Beta超家族,該家族包含大量不同的多肽形態(tài)發(fā)生因子,包括TGF-β本身以及BMP(骨形態(tài)發(fā)生蛋白)和GDF(增長(cháng)和分化因子)。

TGF-β家族的成員會(huì )在不同的時(shí)間點(diǎn)并以組織特異性的形式表達,因此在機體中大多數組織的發(fā)育、穩態(tài)平衡和修復中起重要作用。所有免疫細胞,包括B細胞、T細胞和樹(shù)突狀細胞,以及巨噬細胞,都分泌TGF-β,而TGF-β又通過(guò)其他細胞因子負調控免疫細胞的增殖、分化和激活。因此,TGF-β是一種有效的免疫抑制劑,TGF-β信號的紊亂還與自身免疫、炎癥和癌癥有關(guān)。

轉化生長(cháng)因子-β(TGF-β)信號通路多個(gè)成員的突變與遺傳性毛細血管擴張癥、主動(dòng)脈瘤等多種人類(lèi)心血管疾病相關(guān),但TGF-β信號通路異常與心血管疾病發(fā)生的直接因果聯(lián)系及其機制有待建立和探索。
中國人民解放軍軍事醫學(xué)科學(xué)院生物工程研究所研究人員此前通過(guò)對血管內皮細胞和腦血管內皮特異性基因敲除小鼠的研制和分析,發(fā)現Smad4調節內皮-造血細胞轉化、內皮-內皮細胞間相互作用、腦血管內皮細胞-周細胞間相互作用維持胚胎血管重塑和血腦屏障完整性,為理解毛細血管擴張癥和腦出血發(fā)生機制提供了新的認識。
為此,研究人員創(chuàng )建了兩種血管平滑肌TGF-β信號通路缺陷導致主動(dòng)脈瘤的小鼠模型,并證實(shí)血管平滑肌細胞TGF-β/Smad4 信號通過(guò)抑制彈力纖維降解酶類(lèi)過(guò)度表達抑制主動(dòng)脈瘤發(fā)生。
此外,研究還發(fā)現 Smad4 缺失的平滑肌細胞過(guò)度分泌趨化因子招募巨噬細胞侵潤從而加重主動(dòng)脈瘤進(jìn)展,巨噬細胞去除或者阻斷特定的趨化因子軸可以緩解主動(dòng)脈瘤的進(jìn)展。
這些結果證實(shí),血管內皮細胞和血管平滑肌細胞喪失對TGF-β信號通路的反應性導致多種心血管疾病發(fā)生。
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