AP-1 是淋巴内皮细胞在接收到 VEGF-C 或 TNFα 信号后产生的初始收敛性转录反应

《Microcirculation》：AP-1 Is an Initial Convergent Transcriptional Response in Lymphatic Endothelium to VEGF-C or TNFα

炎症介质肿瘤坏死因子α（TNFα）与血管内皮生长因子C（VEGF-C）对淋巴管内皮细胞结构和功能的影响存在时间依赖性差异。早期两者均通过激活p38 MAPK和AP-1促进管腔形成与 sprouting，但TNFα持续暴露导致血管网络解体、细胞增殖抑制及代谢障碍，机制涉及AP-1从促生存向促凋亡功能的动态转变。

　　淋巴系统在炎症的调控中扮演着至关重要的角色。它不仅负责清除组织间隙中的液体、免疫细胞和炎症介质，还在维持组织稳态和促进炎症的解决中发挥关键作用。近年来，血管内皮生长因子C（VEGF-C）被广泛认为是淋巴血管生成的主要驱动因子。然而，关于慢性促炎性细胞因子对淋巴系统重塑的影响，尤其是这些因子如何在不同时间尺度上影响淋巴内皮细胞的命运，仍然存在许多未解之谜。本研究通过实验手段，探讨了VEGF-C与肿瘤坏死因子α（TNFα）在调控淋巴内皮细胞结构和功能方面的作用差异，揭示了TNFα在时间维度上可能具有双重功能，即在短期促进淋巴血管生成，而在长期则可能导致淋巴系统结构的破坏。

在实验设计中，研究者使用了人真皮淋巴内皮细胞（HDLECs）作为研究对象，通过多种实验方法评估VEGF-C和TNFα对淋巴内皮细胞的影响。首先，他们利用Matrigel管形成实验来观察两种因子对淋巴血管网络生成的支持作用。结果显示，在24小时内，无论是VEGF-C还是TNFα，都能够在HDLECs中诱导出稳定的管状结构和网络发展。这表明这两种因子在短期内具有相似的促进作用，可能通过共同的分子机制，如AP-1转录因子的激活，来推动淋巴血管生成的早期阶段。

然而，当实验进一步延长至48小时时，结果发生了显著变化。TNFα的长期作用不仅没有促进网络生成，反而导致了淋巴管结构的逐渐崩解。与对照组相比，TNFα处理的细胞网络在长度上减少了约28.9%，而在与VEGF-C处理的细胞网络相比时，这一数值进一步降至37.6%。这一现象提示，TNFα在慢性暴露条件下可能通过改变细胞行为，如细胞增殖能力的下降和代谢活动的减弱，来影响淋巴血管的稳定性。相比之下，VEGF-C则表现出对已建立的淋巴网络的保护作用，维持了其结构的完整性。

为了进一步探索这种时间依赖性的效应，研究者还分析了细胞增殖和代谢活性的变化。通过检测Ki67（一个与细胞增殖相关的标志物）和MTT（一种用于评估细胞代谢活性的试剂），他们发现，在30分钟和24小时的时间点，TNFα处理的细胞增殖水平与对照组和VEGF-C处理组相比没有显著差异。但到了48小时，TNFα处理的细胞增殖率明显下降，而VEGF-C处理的细胞则保持较高的增殖活性。这一结果表明，TNFα的长期作用可能通过激活某些促凋亡的信号通路，如p38 MAPK和AP-1的持续激活，来抑制细胞的增殖和代谢能力，从而导致淋巴血管的退化。

从分子机制的角度来看，研究发现VEGF-C和TNFα在30分钟内都能迅速诱导p38 MAPK的磷酸化，这可能解释了它们在短期中对淋巴内皮细胞的相似影响。然而，当刺激时间延长时，这两种因子的下游效应开始分化。VEGF-C似乎能够通过激活一些促生存的信号通路，如PI3K/Akt和ERK，来维持细胞的活性和网络的稳定性。而TNFα则可能通过其与JNK和NF-κB的协同作用，逐步将信号导向促凋亡的方向，导致细胞增殖的抑制和代谢活动的下降。

此外，研究者还通过批量RNA测序分析了这两种因子对细胞转录组的影响。结果表明，在30分钟的刺激后，VEGF-C和TNFα都显著上调了AP-1家族基因的表达，包括FOS、JUN和ATF等。这些基因的表达模式为理解它们在淋巴内皮细胞命运调控中的作用提供了线索。AP-1作为一种转录因子，其活性在不同时间尺度上可能具有不同的生物学意义。短期的AP-1激活可能有助于促进淋巴血管生成，而长期的激活则可能倾向于推动细胞凋亡和网络结构的破坏。

综上所述，本研究揭示了TNFα在时间维度上对淋巴内皮细胞命运的双重调控作用。短期暴露下，TNFα与VEGF-C一样，能够促进淋巴血管的生成和网络的发展；但在长期暴露中，它却可能通过激活促凋亡和应激相关的信号通路，导致淋巴网络的崩塌和功能障碍。这一发现不仅加深了我们对炎症过程中淋巴系统动态变化的理解，也为未来的治疗策略提供了新的视角。通过调控AP-1的激活时间和强度，可能有助于在慢性炎症或肿瘤相关淋巴血管生成中，保护淋巴系统的完整性，从而改善组织稳态和促进炎症的解决。