《YKL-40因子在顱內海綿狀血管瘤血管形成中的作用機制研究》是依託復旦大學，由李培良擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：YKL-40因子在顱內海綿狀血管瘤血管形成中的作用機制研究
- 依託單位：復旦大學
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：李培良
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
顱內海綿狀血管瘤（CCM）是常見的顱內血管畸形，由於其出血率高、預後差，對患者生活及經濟產生極大的負擔。闡明CCM的血管形成機制將有助於減低疾病的風險，謀求除手術及放療之外新的干預措施即血管抑制治療。我們在前期研究中發現CCM患者的血管內皮細胞中存在CHI3L1基因的過度表達現象，而最新研究提示CHI3L1的轉錄蛋白YKL-40具有促進血管生成的作用。因此，本課題擬通過多種手段檢測CCM組織中YKL-40的表達水平及差異；構建CHI3L1差異性表達的慢病毒載體及外源性YKL-40添加，在細胞水平觀察血管內皮細胞功能的改變；進一步通過體內實驗觀察及驗證局部CHI3L1不同表達環境對血管形成的影響。通過深入探討CHI3L1基因和YKL-40在CCM組織中的表達及其對CCM血管形成的調控作用，闡明CCM血管發生髮展的細胞與分子生物學機制,為尋求診斷及治療CCM的新方法提供可靠的理論依據。
結題摘要
顱內海綿狀血管瘤（CCM）是常見的顱內血管畸形，好發於30～50歲青壯年，多數病灶表現為反覆出血，位置深者手術治療難度高，嚴重者對患者生活及經濟產生極大負擔。明確CCM發病機制，爭取早期診斷並謀求除手術治療之外新的微創甚至無創治療方法將大大降低其發病風險、改善疾病預後。我們在前期研究中發現CCM患者的血管內皮細胞中存在CHI3L1 基因的過表達現象，而其他文獻中發現CHI3L1的轉錄蛋白YKL-40具有促進血管生成的作用。因此，本項目通過一系列體內外實驗對YKL-40的促血管生成作用在顱內CCM發病過程中起到的作用進行詳細闡述，證實其在CCM發生過程中起重要作用。項目首先通過免疫組化及Western blot法從蛋白水平驗證了我們前期研究的結果，證實在CCM患者病灶組織中存在明確的YKL-40蛋白高表達；免疫螢光染色進一步首次證實YKL-40蛋白均表達於病灶血管內皮細胞內。然後本項目利用慢病毒載體轉染人腦微血管內皮細胞（HBMECs），形成YKL-40高、中、低表達三組HBMECs。通過CCK-8檢測法、Transwell跨膜實驗及Matrigel血管形成實驗在體外觀察YKL-40對內皮細胞增殖、遷徙以及血管形成能力的影響。YKL-40過表達的HBMECs在細胞增殖、遷徙及血管樣結構形成能力方面均較正常對照組有明顯提高，而YKL-40低表達的HBMECs在這些方面均較正常對照組有明顯降低，說明YKL-40的表達水平對於維持血管內皮細胞的正常結構及功能具有重要的作用。通過上述體外實驗結果確認了YKL-40對於血管形成的調控作用之後，我們進一步通過體內實驗觀察及驗證YKL-40高表達的HBMECs是否具有形成畸形血管團的能力。我們將20uL體外實驗建立的三組YKL-40不同表達水平的HBMECs通過微量注射儀注入Balb/c小鼠基底節，觀察到術後3周注入YKL-40過表達HBMECs的小鼠局部腦組織中出現了海綿狀血管瘤樣的異常擴張的血管結構，而YKL-40低表達組與低表達組與對照組相比無明顯改變。本項目通過深入探討CHI3L1基因和YKL-40蛋白在CCM組織中的表達及其對CCM血管形成的體內外調控作用，進一步補充了CCM 血管發生髮展的細胞與分子生物學機制，為發展“精準醫療”提供了分子學基礎，進而為尋求切實可行的診斷及治療CCM的新方法提供可靠的理論依據。
