αA晶體蛋白在視網膜新生血管形成中的作用及機制研究

《αA晶體蛋白在視網膜新生血管形成中的作用及機制研究》是依託北京大學，由趙明威擔任負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：αA晶體蛋白在視網膜新生血管形成中的作用及機制研究
• 項目負責人：趙明威
• 依託單位：北京大學
• 項目類別：面上項目

項目摘要

抗血管內皮細胞生長因子（VEGF）療法可阻斷新生血管生長，但在治療眼底新生血管性病變及抗腫瘤的過程中發生了抗血管生成治療抵抗的現象，已有證據表明抗VEGF抵抗通過胞內信號通路的自我調節完成。α晶體蛋白（CRYAA）分子是重要的分子伴侶蛋白，主要通過激活細胞內自我保護信號轉導通路而發揮作用。前一個國自然課題結果顯示CRYAA具有重要細胞保護作用，在此基礎上研究發現CRYAA具有促視網膜血管增生作用，那么CRYAA調控血管新生形成的機制如何呢？項目擬在前期工作基礎上進一步探討CRYAA在眼內新生血管中的作用機制，以缺氧條件下培養的血管內皮細胞及缺氧誘導基因敲除小鼠視網膜新生血管形成、雷射誘導脈絡膜新生血管為模型，運用細胞培養、RT-PCR、Western-blot、ELISA及基因轉導等技術，在細胞水平與動物水平研究CRYAA對新生血管的影響與分子機制，為臨床抗VEGF治療提供新方法或輔助手段。

結題摘要

抗血管內皮細胞生長因子（VEGF）療法可阻斷新生血管生長，但在治療眼底新生血管性病變及抗腫瘤的過程中發生了抗血管生成治療抵抗的現象,α晶體蛋白（CRYAA）分子是重要的分子伴侶蛋白，具有細胞保護，促視網膜血管增生作用。本課題組圍繞CRYAA在視網膜新生血管中的作用開展了三部分研究。第一部分探討CRYAA在視網膜新生血管中的作用機制，通過基因敲減的血管內皮細胞及缺氧誘導CRYAA基因敲除小鼠視網膜新生血管形模型、雷射誘導脈絡膜新生血管(CNV)模型，運用細胞培養、 RT-PCR、 Western-blot、 ELISA 及基因轉導等技術，在細胞水平與動物水平研究 CRYAA 對視網膜新生血管的影響與分子機制，研究結果證實使用siRNA將CRYAA基因敲減不僅可以促進HUVEC細胞凋亡，還會顯著降低細胞的增殖、遷移、成管等細胞行為學改變。CRYAA(-/-)小鼠的OIR、CNV模型新生血管明顯下降。CRYAA基因敲減的HUVEC及CRYAA(-/-)小鼠網膜中的VEGF分泌量均減少，VEGFR2分子信號通路被抑制，同時VEGFR2，AKT，PLCγ1，FAK，Src,p42/p44MAPK及p38MAPK的磷酸表達明顯減低。此外，基因敲除顯著促進了caspase-3以及caspase-9活性片段的表達。CRYAA基因敲除通過抑制VEGF及VEGFR2信號通路減少病理性新生血管形成。第二部分研究納入nAMD及PCV患者，提取受試者靜脈血白細胞基因組DNA，採用基質輔助雷射解吸電離飛行時間質譜技術檢測基因多態性，採用Fisher 確切機率檢驗結果提示αA 晶狀體蛋白基因中rs7278468 可增加中國北方人群患 nAMD 的風險，證明CRYAA不僅在功能學上與CNV相關，在遺傳學上也與新生血管密切相關。第三部分，課題組製作攜帶CRYAA基因啟動子rs7278468質粒，轉染RPE細胞，研究發現細胞增殖行為明顯抑制，CRYAA基因rs7278468位點的多態性與AMD相關性的具體作用機制研究後續實驗將進一步展開。本項目圍繞上述三部分研究，闡述了CRYAA在視網膜新生血管發生髮展中的作用，並為探索眼內新生血管性疾病新治療靶點奠定了基礎。