中文摘要
肢体慢性淋巴水肿的治疗包括保守治疗和手术治疗,但远期疗效均不确定。目前研究表明:通过促进组织中淋巴管再生来达到淋巴循环重建可能是治疗肢体阻塞性淋巴水肿的一种有效方法,间充质干细胞(MSCs)具有分化成淋巴管内皮细胞(LECs)参与淋巴管重建的潜能,血管生成素2(Ang-2)在生理性淋巴管生长、发育和塑型过程中起重要调控作用。我们前期研究证实,Ang-2在病理性淋巴管生长过程中起关键性的调控作用。因此,我们假设Ang-2可能在诱导MSCs增殖、迁移、分化为LECs以及重建具有生理功能的淋巴管过程中起重要调控的作用。本研究采用分子生物学、细胞生物学及形态学技术,在分子、细胞、形态及动物水平上系统研究Ang-2诱导MSCs重建具有生理功能淋巴管的机制,旨在深入认识MSCs的生理潜能和Ang-2/Tie2信号通路的调控机制,为肢体阻塞性淋巴水肿的治疗提供新策略。
英文摘要
The treatment of chronic extremity lymphedema includes conservative (non-operative) and operative methods, however, the long-term follow-up results of these treatments are unsatisfactory. Recent studies show that it’s an effective method to treat obstructive extremity lymphedema by promoting lymphangiogenesis in pathological tissue to rebuild lymphatic circulation, and mesenchymal stem cells (MSCs) possess potentiality to differentiate to lymphatic endothelial cells (LECs) and to involve in lymphatic reconstruction, and angiopoietin-2(Ang-2)plays a crucial role in the process of physiologically lymphatic growth, development and modeling. Our previous studies show that Ang-2 is a key regulatory factor in the process of pathological lymphangiogenesis. Basing on these studies, we bring forward this hypothesis that Ang-2 may play an important role in the process of inducing MSCs proliferation, migration, differentiation to LECs and reconstructing lymphtics with physiological function. In this study, the technology of molecular biology, cytobiology and morphology will be employed, and the mechanism of Ang-2 inducing MSCs to reconstruct lymphtics with physiological function will be systematically elucidate on level of molecule, cell, modality and animal. Finishing of this research will contribute to further understand the physiological potentiality of MSCs and the regulating mechanism of Ang-2/Tie2, which will provide new rationale to treat extremity obstructive lymphedema.
结题摘要
肢体慢性淋巴水肿的治疗包括保守治疗和手术治疗,但远期疗效均不确定。目前研究表明:通过促进组织中淋巴管再生来达到淋巴循环重建可能是治疗肢体阻塞性淋巴水肿的一种有效方法,间充质干细胞(mesenchymal stem cells, MSCs)具有分化成淋巴管内皮细胞(lymphatic endothelial cells, LECs)参与淋巴管重建的潜能。诱导MSCs分化为LECs重建具有生理功能的淋巴管是一个非常复杂的多步骤的生物学过程,有多种生长因子及其受体协同调控这一过程,血管生成素2 (Angiopoietin-2, Ang-2)在生理性淋巴管生长、发育和塑型过程中起重要调控作用,因此Ang-2/Tie2信号途径在诱导MSCs分化为LECs参与淋巴管重建过程中可能是关键的调控途径之一。本课题主要通过:(一)体外细胞实验,证实Ang-2诱导了MSCs基因重编程分化为LECs,新生成的LECs高表达其特异性标志物Prox1、LYVE-1及Ang-2与其受体Tie2,并具有迁移和毛细管形成等内皮细胞共有的特性;LECs表达其特异性标志物强度依赖于Ang-2诱导浓度。Ang-2对MSCs增殖没有直接的促进作用。Ang-2特异性抑制剂L1-10参与调控MSCs基因重编程分化为LECs,L1-10单独作用下起低度诱导作用;在Ang-2存在下,L1-10起抑制作用。(二)体内动物实验,采用小鼠尾部阻塞性淋巴水肿模型,局部应用转入Ang-2基因的MSCs后淋巴水肿明显减轻,转入Ang-2基因的MSCs具有自分泌Ang-2功能;在应用Ang-2特异性抑制剂L1-10后,Ang-2诱导MSCs分化为LECs及重建淋巴管明显受到抑制,L1-10单独作用下可低度诱导MSCs分化为LECs及重建淋巴管,L1-10具有抑制MSCs自分泌Ang-2作用。本研究结果说明Ang-2在诱导MSCs分化为LECs以及重建具有生理功能的淋巴管过程中具有重要的调控作用;同时,该研究结果为肢体慢性阻塞性淋巴水肿的治疗提供了新的策略,进一步丰富对MSCs生物学特性和Ang-2/Tie2信号通路调控机制的认识。
