发育后,血液和淋巴管如何仍然分开
来自熊本大学(日本)的研究人员澄清了血液和淋巴管仍然在发育后彼此留下的机制。这两种血管类型的特性和结构非常相似,并且它们如何保持分离多年来是未解释的。在这项研究中,研究人员发现,血管内皮细胞中的分子毛蛋白(FLCN)充当了保持该分离的守门人。
血液和淋巴管形成独立网络,直到颈部左右静脉角的最终汇合。血管作为一种管道,将来自肺部的氧气运送到整个身体的组织。另一方面,淋巴血管接受不能收集的组织液血管并作为免疫系统的一部分。然而,血液和淋巴血管的特点和结构非常相似,因此它们如何保持彼此的分离,长期以来一直是一个谜。这种机制的阐明可以为人类淋巴疾病发展新的治疗方法提供基础。例如,旁路(静脉淋巴结)的创建允许堵塞淋巴流直接返回静脉将成为术后淋巴米症的创新疗法。因此,世界各地的研究人员一直在调查血淋巴血管分离机制,但仍然没有完全理解。
在这项研究中,研究人员首先专注于FLCN.,遗传症的致病基因具有多种肺囊肿的典型症状,肾癌,良性皮肤肿瘤(Birt-hogg-dube综合症)。他们发现失踪的老鼠FLCN.血管中的基因内皮细胞血液和血液之间的吻合异常淋巴血管导致胎儿死亡。此外,即使在具有正常血液和淋巴管分离的后小鼠中,诱导FLCN.内皮内的基因枯竭细胞两者之间引起异常吻合血管类型。
FLCN.缺乏产生淋巴偏置的血管内皮细胞。这些细胞会导致血液和淋巴管之间的吻合。Prox1是调节淋巴管发生中的中央转录因子,其表达被静脉内皮细胞中的FLCN抑制,以保持血管内皮细胞的身份。但是,当FLCN规则中血管内皮细胞丢失,Prox1变得表达,使静脉内皮细胞淋巴偏置。研究人员还发现删除了FLCN.导致转录因子TFE3的易位通常在细胞质中,进入直接上调Prox1表达的核。事实上,何时FLCN.敲门小鼠与之交叉TFE3.敲除小鼠,Prox1没有在没有两者的情况下表达TFE3.和FLCN.并且没有看到淋巴偏向的静脉内皮细胞。这些结果表明,FLCN作为调节可塑性并保持血液的分离的守门人淋巴血管。
“这些结果具有很大的学术意义,因为他们澄清了多年来未经答造的生物问题:为什么身体中有两个非常类似的循环系统,血液和淋巴血管,形式和维护独立网络?从临床角度来看,这有可能提供癌症转移机制的线索,并且可以潜在地发展成淋巴牛的治疗方法,“副教授Masaya Baba表示,他领导的研究。”在癌症手术,淋巴结由于减少淋巴流体的能力降低,去除可导致上肢和下肢中的严重水肿。物理治疗,弹性丝袜和淋巴吻合吻合术被列为治疗方法,但即使用熟练的显微外科技术,难以充分处理。出于这项研究,我们设想了淋巴水肿的未来创新治疗,在那里我们可以在FLCN的信号通路中药学介入,以人为地创造局部连接静脉和淋巴血管的分流器。“
这项研究在线发布自然通信2020年12月9日,被选为其中一个自然通信编辑的亮点。
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