促淋巴管生成因子的研究進展

葛敏 戴婷婷 綜述 蔣朝華 李圣利 審校

淋巴管的新生是淋巴學研究領域的重要內容，是淋巴管畸形、淋巴水腫以及腫瘤轉移等疾病的基礎。人們將已發現的促血管生成因子用于淋巴管生成的研究中，以觀察這些因子對淋巴管生成的影響及作用機制。在這些促血管生成因子中，與淋巴管生成[1]有關的僅幾種，如血管內皮生長因子（Vascular endothelial growth factor，VEGF）[2-4]、 堿性成纖維細胞生長因子（Basic fibroblast growth factor，bFGF）[5-6]等。 在此，將促淋巴管生成因子對淋巴管再生和遷移能力的影響及機制進行綜述，為進一步研究和臨床應用提供參考。

1 VEGF

目前認為，VEGF家族包括6個成員[4]，即VEGF-A、B、C、D、E 和胎盤生長因子（Placenta growth factor，PLGF），以及3 類 VEGF 受體：VEGFR-1（flt-1）、VEGFR-2（flk-1KDR）和VEGFR-3（flt-4）。實驗證明，VEGF-C通過促進淋巴管的再生來緩解淋巴水腫[7]。如同VEGF是血管新生最重要的調節因子一樣，VEGF-C和VEGF-D作為VEGF家族的成員，已經被證明在淋巴管形成過程中通過作用于VEGFR-3起著重要作用。研究還發現，VEGF-C和VEGF-D具有促進體外培養的淋巴管內皮細胞增殖和遷移的作用。在正常成人組織中VEGFR-3因具有淋巴管內皮細胞表達的特性被用于進行初始淋巴管內皮細胞的分選[8]。利用轉基因技術使小鼠皮膚成纖維細胞表達可溶性VEGFR-3免疫球蛋白融合蛋白以競爭性結合VEGF-C/D，會導致小鼠的淋巴管發育障礙，而血管發育不受影響[9]。同時，已經存在的淋巴管會出現退縮，可能是淋巴管內皮細胞發生凋亡所致。因此，VEGFR-3也能夠維持淋巴管系統的穩定。有報道認為，小鼠BMSC經VEGF-C因子誘導，可具有淋巴管內皮細胞的表型和功能[10-12]。

2 血管生成素（Angiogenin，Ang）

Ang家族包括 AngⅠ、AngⅡ、AngⅢ和 AngⅣ等 4種同分異構體；Ang的受體家族是帶有免疫球蛋白和表皮生長因子同源結構域的酪氨酸激酶，有兩個成員,即受體1（Tie1）和受體 2（Tie2，或稱作 Tek）[13]。 Tie1和 Tie2主要在血管內皮細胞（Blood endothelial cells，BECs）上表達。 Tie2 還在早期造血細胞、淋巴管內皮細胞上表達[14-15]，其功能主要是調節血管內皮細胞對間質細胞的募集作用，從而穩定最初由單層內皮細胞形成的管狀結構。

AngⅠ促進淋巴管內皮細胞（Lymphatic endothelial cells，LECs）的遷移作用較AngⅡ顯著[16]。剔除AngⅡ基因的小鼠發生淋巴管發育缺陷，出現乳糜腹水，說明AngⅡ對于正常淋巴管的形成和穩定是必需的。 用AngⅠ基因嵌入替代AngⅡ，能避免因AngⅡ缺失引起的小鼠淋巴管畸變，卻不能改變由此引起的血管缺陷[17]。該實驗證實，對于淋巴管內皮細胞而言，AngⅠ和AngⅡ可能都是Tie2受體的激動劑。另有研究表明，AngⅠ能促進LECs的增殖和淋巴管增生[15,18]。

3 果蠅prospero同源異形盒蛋白1（Prospero homeobox protein 1，Prox-1）

Prox-1是同源轉錄因子，出現在淋巴管發生處。Prox-1是淋巴管系統早期萌芽的淋巴管內皮細胞亞群的標志物，與淋巴管的生長和延伸有關。Wigle等[19]發現，在淋巴系統發生進程中敲除Prox-1基因后，靜脈內皮細胞無法向淋巴內皮細胞定向分化。Prox-1不表達并不影響內皮細胞的出芽和血管內皮細胞特異性標志的表達以及血管系統的發育，但將阻礙淋巴管內皮細胞特異性標志的表達和淋巴管的形成[19]。小鼠Prox-1的功能失活，能導致淋巴管發育的停滯并導致死亡。在成人組織中，Prox-1僅由淋巴管內皮細胞表達；血管內皮細胞中Prox-1的過度表達，可以下調血管內皮細胞特異的轉錄，并上調淋巴管內皮細胞特異的轉錄，從而使這些細胞出現淋巴管內皮細胞的表型[20]。

4 bFGF

bFGF分布廣泛，是一種內皮細胞強趨化因子，能直接誘導血管生成，腫瘤細胞產生的bFGF還可引起VEGF表達的增加[21-24]。有報道認為，bFGF、轉化生長因子（TGFa）和重組人表皮細胞生長因子（EGF）等，對新生小牛淋巴管內皮細胞增殖、遷移及組織型纖溶酶原激活物 （Tissue type plasminogen activator，t-PA）活性等再生功能顯示不同的調節作用，其中bFGF是促進淋巴管內皮細胞再生功能的主要因子[22-24]。

5 Sox18

Sox18是Sox基因家族中高遷移群中的轉錄因子之一，瞬時表達在血管生成和發育過程中的內皮細胞上。Irrthum等[26]的研究發現，Sox18在淋巴管發生和維護方面發揮作用。sox18基因異常可引起淋巴水腫[27]。Francois等[28]通過分子、細胞及遺傳方面的實驗表明，Sox18可誘導小鼠淋巴內皮細胞的分化、遷移、形成淋巴管，并和轉錄因子Prox-1共同表達。Sox18在血管內皮過度表達時，可誘導 Prox-1及其他淋巴內皮標志物的表達；而在胚胎階段，無Sox18表達，則表現為淋巴管內皮細胞的分化完全阻斷。表明了Sox18不止在血管，還在淋巴管發生及發展過程中發揮了重要作用。

6 趨化因子受體7（C-C chemokine receptor7，CCR7）

由淋巴管內皮細胞表達的CCL21是趨化因子的受體CCR7的配體，在惡性黑色素瘤和乳腺癌組織中CCR7有高表達[29]。在小鼠惡性黑色素瘤模型上，CCR7的過度表達可以促進腫瘤細胞的淋巴結轉移，但可被CCL21中和而阻斷[30]。CCR7的表達也與胃癌和小細胞肺癌的轉移有關[31-32]。同時，CXCR4及其配體CXCL12也可能在腫瘤淋巴轉移過程中發揮作用[29]。另外，淋巴管內皮細胞表達的黏附分子，如MR、CLEVER-1等，可能與腫瘤細胞離開原位進入淋巴道相關，均提示了淋巴管在腫瘤轉移方面更多的積極作用[33]。

7 高分子氨基聚糖透明質酸（Hyaluronan，HA）

HA可以誘導小鼠肝癌腹水瘤細胞（Hca-F）皮下移植瘤中的淋巴管生成。通過檢測腫瘤的淋巴結轉移率，發現 HA顯著地促進了腫瘤細胞在腫瘤內新生淋巴管和周圍皮下組織中的淋巴管內的生長。此外，通過檢測HA對體外Hca-F細胞基因表達的影響，發現HA可以促進淋巴管生成因子VEGF-D的mRNA和蛋白的表達水平，提示HA有可能通過促進腫瘤細胞淋巴管生成因子VEGF-D的表達而促進腫瘤淋巴管的生成[34]。

近年來，關于促淋巴管生成因子的研究進展迅速，為治療淋巴水腫提供了新的思路。目前的研究已證實，VEGF-C、AngⅠ和AngⅡ因子能夠促進淋巴管再生，其中 VEGF-C的促進作用尤為顯著，但是其它因子的促淋巴管生成作用并未明確，而且具體促生成機制及各機制之間的相互關聯也未十分清楚。因此，明確更多生長因子的促淋巴管生成作用及其作用機制，對于研究淋巴管再生至關重要，將有助于淋巴水腫等相關疾病的預防及治療。

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