GPS2對血管發(fā)生的調(diào)控及其作用機制研究.pdf

1、血管的發(fā)生不僅在機體正常發(fā)育過程中至關(guān)重要，也在諸如傷口愈合、心臟出血、腫瘤發(fā)生等疾病中發(fā)揮重要功能。血管的出現(xiàn)和成熟是一個極其復(fù)雜而又十分協(xié)調(diào)的過程，涉及到一系列受體的激活以及多種信號通路之間的精確調(diào)節(jié)和動態(tài)平衡。血管生成途徑及其調(diào)節(jié)機制的闡明有助于為臨床和醫(yī)藥研究提供新的診斷方案和作用靶點，為多種疾病提供新的治療手段。
　　GPS2是G蛋白-MAPK信號通路的抑制因子，該蛋白高度保守，在人、鼠、斑馬魚等物種中都存在同源基因，小

2、鼠與人的 GPS2蛋白序列高度相似，長度均為327個氨基酸，僅存在8個氨基酸的差異。GPS2主要定位于細(xì)胞核，在細(xì)胞質(zhì)中也有少量分布。GPS2在細(xì)胞核參與 NCOR/SMRT轉(zhuǎn)錄抑制復(fù)合體的組裝，抑制 NF-κB、AP1等轉(zhuǎn)錄因子的活性；另一方面，GPS2又可以與 p300形成轉(zhuǎn)錄激活復(fù)合體，促進 p53、HNF4α等轉(zhuǎn)錄因子的活性。在細(xì)胞質(zhì)中， GPS2可以與 TRAF2相互作用，并抑制 TRAF2/Ubc13的酶活性，使得RIP1泛

3、素化水平降低，進而 JNK通路被抑制。在多種組織和細(xì)胞中均可以檢測到GPS2的表達，它以轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)活性依賴與非依賴的方式參與炎癥、肥胖、胰島素耐受、膽汁酸合成、膽固醇代謝等多種生物學(xué)過程，但它在調(diào)控胚胎血管發(fā)生中的作用仍未見報道。
　　本論文首先利用 GPS2敲除小鼠模型，研究了 GPS2對胚胎發(fā)育，尤其是胚胎期血管發(fā)生的影響，其次，在體外利用人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞（HUVEC）進一步證明了GPS2對血管形成的調(diào)控作用。在對 GPS2敲除

4、小鼠的繁殖和胚胎解剖分析中，我們發(fā)現(xiàn)GPS2敲除小鼠胚胎致死，死亡起始時間為E10.5天。原位雜交技術(shù)及免疫熒光技術(shù)檢測結(jié)果顯示，GPS2在小鼠全胚都存在表達，Real-Time PCR結(jié)果表明GPS2在卵黃囊存在高表達。對GPS2敲除小鼠胚胎的異常表型進行分析發(fā)現(xiàn) GPS2敲除小鼠生長阻滯，卵黃囊血管和頭部血管發(fā)育異常，卵黃囊血管變細(xì)、分枝減少、致密性降低，頭部血管發(fā)育遲緩且無法形成成熟的血管叢。GPS2缺失能夠造成VEGF、PDGF

5、、ANG、Notch等信號通路中的多種血管因子的表達下調(diào)。利用慢病毒在HUVEC細(xì)胞中干涉GPS2，該細(xì)胞的遷移能力和血管形成能力顯著下降。以上結(jié)果表明，GPS2在血管發(fā)生過程中有著非常重要的作用。
　　綜上，我們發(fā)現(xiàn)GPS2敲除小鼠胚胎致死，死亡時間在E10.5-E14.5天，其卵黃囊血管和頭部血管發(fā)育障礙，GPS2缺失會抑制多種血管發(fā)生相關(guān)的信號通路，并且抑制體外HUVEC的遷移及成血管能力。本研究不僅拓展了對GPS2的功能認(rèn)