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对伤口愈合至关重要的蛋白质

日期:2014-08-20 00:00:00

根据一项最新研究表明,缺失血管系统两个重要蛋白质的小鼠,在其成年期如果不受伤,它们就能发育正常并似乎健康。但如果它们受伤的话,伤口就不能良好的愈合。

这项研究是由华盛顿大学医学院的研究人员完成,可能对异常血管生长相关的疾病治疗,具有重要的意义,例如糖尿病中常见的创面难愈合和黄斑变性引起的失明。

本文资深编辑、发育生物学教授David M. Ornitz博士,研究了一组称为成纤维细胞生长因子(或FGF蛋白家族)的蛋白质。FGF蛋白质是在胚胎发育、组织维护和伤口愈合中发挥广泛作用的信号分子。它们与特定受体分子FGFRs(位于身体许多类型细胞的表面)相互作用。

当一个器官受伤时,愈合过程包括新血管的生长。因为血管内皮细胞和血细胞自身对于新血管的发育非常重要,所以Ornitz及其同事想知道,如果他们关闭FGFR1和FGFR2蛋白(存在于血管内皮细胞中的FGF信号的两个主要介质)的信号会发生什么?他们的策略不同于以往的研究,更广泛地关闭这个信号。

Ornitz指出:“大家注意到的第一件事情——同时也令大家相当惊讶的是,小鼠是完全正常的。它们东奔西跑,并能活到高龄。大家做了基因测试,以确保它们真正缺乏这些蛋白质。但是当大家挑战这些小鼠时,大家发现,与同窝出生仔畜相比,它们受伤的皮肤愈合地更慢,并且受伤部位周围的血管密度明显下降。”

研究人员也查看了小鼠的眼睛。像任何其他器官一样,在眼睛中有新血管生长以应对疾病或损伤。但是不同于身体其他部位,此处的新血管并不理想,因为它们出血,造成瘢痕组织形成并阻止光传到视网膜,引起视力丧失。

新的研究表明,人体内增加的FGF信号,可通过增加损伤后的新血管生长,从而有助于伤口愈合。特别是那些有伤口愈合麻烦的人,如糖尿病相关的足部溃疡。Ornitz指出,在日本,在临床上人类FGF2已经被用作一种局部喷雾,用于足部溃疡和类似的伤口愈合。

相反,抑制眼睛中的这些通路,可能有助于老年性黄斑变性或糖尿病性视网膜病患者。这些患者生出新的血管来应对这些病变或受损状态,但是新的血管只用来遮挡视线,并不能帮助治愈异常的眼疾。

因为研究表明,这些FGF通路并不参与异常发育和组织维护,所以,任何促进或抑制这些信号的治疗方法,可能都不会影响健康的组织。Barnes-Jewish 医院的Apte称:“这是重要的一点。在糖尿病中,因为疾病的影响,视网膜的正常血管变得脆弱。用任何一种靶向治疗,大家都担心会破坏正常的血管。但是大家的研究表明,抑制眼睛中的FGF信号,可以预防这种异常的反应,而不会伤害正常的血管。”

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