原始淋巴管網路重塑形成收集淋巴管的分子機制研究

《原始淋巴管網路重塑形成收集淋巴管的分子機制研究》是依託蘇州大學，由何玉龍擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：原始淋巴管網路重塑形成收集淋巴管的分子機制研究
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：何玉龍
• 依託單位：蘇州大學

項目摘要

目前對收集淋巴管生成與重塑的調控機制還了解很少。受體酪氨酸激酶Tie2是調控血管成熟的關鍵基因，我們的前期研究表明Tie1參與調控收集淋巴管形成，為闡述血管生成素-2（Angpt2）/Tie2信號途徑在淋巴管發育中的作用及Tie1是否通過Tie2發揮作用，我們建立了Angpt2條件性基因敲除小鼠(Angpt2-Flox)及Tie2-Flox小鼠模型，通過與淋巴管內皮細胞表達Cre的轉基因小鼠(Prox1-CreERT2)交配，製備雙重遺傳改造小鼠模型，利用三苯氧胺處理誘導基因敲除，分析Tie2介導的信號缺失對收集淋巴管發育與維持的影響與作用機制。液體剪下力在循環系統發育重塑中起重要作用，我們將分離原代淋巴管內皮細胞，並誘導基因敲除，比較分析液體剪下力對野生型與突變體淋巴管內皮細胞基因表達及Tie2下游信號的影響。此研究有助於闡述淋巴管成熟的分子調控，為研究相關疾病的發生機制提供實驗依據。

結題摘要

目前對集合淋巴管生成與重塑的調控機制還了解很少。本項目利用靶向受體酪氨酸激酶Tie1、Tie2及其配體血管生成素-2（Angpt2）的條件性基因敲除小鼠開展淋巴管研究，主要結果包括：（1）利用靶向Tie1胞內域的條件性基因敲除小鼠，分析了胚胎髮育期敲除Tie1基因（Tie1△ICD/△ICD）對淋巴管與血管形成的影響。研究發現，Tie1缺失導致初始淋巴管連線異常並伴有皮下水腫（E13.5），但不影響淋巴管內皮細胞的增生與淋巴管管腔形成；而且對早期血管生長也沒有明顯的影響(E10.5)。原始淋巴管網路約在E15.5左右起重塑形成集合淋巴管，此過程在Tie1缺失的小鼠受阻；在胚胎髮育後期皮膚與腸系膜淋巴管分析結果進一步證實，敲除Tie1基因導致集合淋巴管與瓣膜形成缺陷。在此研究基礎上，我們分析了Tie1在出生後小鼠淋巴管生成與成熟重塑中的作用，在新生小鼠利用三苯氧胺誘導敲除Tie1基因導致皮膚淋巴管形態與功能異常；並發現敲除Tie1基因導致耳皮膚前集合淋巴管瓣膜數量顯著減少，集合淋巴管瓣膜可檢測到，但異常表達毛細胞淋巴管標誌物LYVE1。利用Ang2基因條件性基因敲除小鼠進行的研究表明，胚胎髮育階段敲除Ang2基因對初級淋巴管網路形成沒有明顯影響，但毛細淋巴管管徑變細、以及淋巴管內皮細胞的數量顯著下降；而且集合淋巴管及瓣膜生成異常。由於Ang2不能直接結合Tie1，為分析Ang2與Tie1是否通過Tie2起作用，本項目也製備了靶向Tie2條件性基因敲除小鼠,並系統分析了出生後小鼠敲除Tie2對其淋巴管生成與重塑的影響。研究發現，相對於主靜脈內皮細胞，Tie2在淋巴囊內皮細胞呈低水平表達。在新生小鼠利用三苯氧胺誘導敲除Tie2基因，不影響皮膚淋巴管生長、集合淋巴管形成與瓣膜發育。為進一步研究Tie2是否在胚胎期淋巴管發育中起作用，我們利用在內皮細胞表達Cre重組酶的轉基因小鼠製備雙轉基因小鼠（Tie2Flox/-;Cdh5-CreERT2），胚胎髮育中期（E10.5-E12.5）誘導敲除Tie2導致皮膚初始淋巴管管徑變粗。該研究結果提示了TIE信號途徑在淋巴管生長、重塑與瓣膜形成中的重要作用，為闡明淋巴管發育調控及相關疾病的病理機制提供了重要依據。