《Journal of Cellular and Molecular Medicine》：Myeloid-Derived Growth Factor Improves Endothelial Progenitor Cell Function and Angiogenesis in Mice With Diabetic Hindlimb Ischemia by Activating Akt/HIF-1α Signalling Pathway
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髓源性生长因子（MYDGF）为炎症和内皮功能提供了新的见解，但其在内皮祖细胞（EPCs）和糖尿病相关后肢缺血（DLI）中的作用仍不清楚。在本研究中，研究人员发现MYDGF缺失损害了EPCs的血管生成功能，导致糖尿病后肢缺血小鼠血管化减少和血流量降低。相反，通过
髓源性生长因子（MYDGF）为炎症和内皮功能提供了新的见解，但其在内皮祖细胞（EPCs）和糖尿病相关后肢缺血（DLI）中的作用仍不清楚。在本研究中，研究人员发现MYDGF缺失损害了EPCs的血管生成功能，导致糖尿病后肢缺血小鼠血管化减少和血流量降低。相反，通过腺相关病毒介导的MYDGF治疗恢复了血管化并改善了血液灌注。在体外，重组MYDGF处理减轻了EPC功能障碍、凋亡和炎症反应。机制研究表明，这些保护作用是通过AKT/HIF-1α通路介导的，而沉默HIF-1α在体内和体外都消除了MYDGF的益处。总之，这些发现确定了MYDGF作为DLI的潜在治疗靶点。
糖尿病后肢缺血（DLI）是糖尿病大血管病变的严重表现，患者常因高血糖导致的内皮功能障碍和血管生成受损而面临不良预后。现有治疗策略（如血运重建和药物干预）因糖尿病状态下血管生成能力受损而效果有限，因此亟需新型疗法增强缺血组织血管新生。髓源性生长因子（MYDGF）是一种具有抗凋亡和组织修复特性的分泌蛋白，在心血管疾病、炎症和代谢紊乱中发挥重要作用，但其在DLI中的作用尚未明确。基于此，研究人员开展本研究，旨在探讨MYDGF能否恢复糖尿病条件下的缺血诱导血管生成，并阐明其潜在机制。
研究人员利用高脂饮食联合链脲佐菌素（STZ）诱导2型糖尿病小鼠模型，并构建MYDGF基因敲除（KO）和野生型（WT）小鼠，通过腺相关病毒（AAV）介导MYDGF过表达，随后进行股动脉结扎建立DLI模型。主要技术方法包括：激光多普勒灌注成像（LDPI）评估血流恢复；免疫荧光染色检测毛细血管密度（CD31）和小动脉密度（α-平滑肌肌动蛋白，α-SMA）；流式细胞术定量循环内皮祖细胞（EPCs）数量及凋亡；内皮祖细胞（EPCs）分离自骨髓并用于体外实验，包括迁移实验（Transwell）和管形成实验（Matrigel）；ELISA检测炎症因子（TNF-α、IL-6、IL-1β）；Western blot检测AKT、HIF-1α、VEGF、SDF-1α等信号分子；通过RNA干扰沉默HIF-1α验证通路作用。小鼠模型来源于上海模式动物中心，所有实验经中部战区总医院动物伦理委员会批准。
研究结果如下：
3.1 MYDGF在糖尿病条件下受到抑制，而MYDGF激活促进DLI血流恢复。研究人员发现糖尿病小鼠血清MYDGF水平显著降低，且MYDGF缺失加重缺血后血流恢复障碍，而AAV介导的MYDGF过表达显著改善血流灌注和肢体功能评分。
3.2 MYDGF恢复增强糖尿病缺血后肢的血管化并促进EPC动员和归巢。免疫荧光显示MYDGF缺失导致毛细血管和小动脉密度降低，MYDGF过表达则逆转这一现象；同时，CD34
+/KDR
+细胞（EPCs标志）在组织中的含量及循环EPC数量均增加。
3.3 MYDGF增强EPC增殖并抑制体外凋亡。流式细胞术显示MYDGF缺失增加骨髓来源EPC凋亡，AAV-MYDGF处理降低凋亡率；重组MYDGF（rMYDGF）以剂量和时间依赖性促进EPC增殖，并减轻高糖诱导的凋亡，表现为Bcl-2上调、Bax和cleaved caspase-3下调。
3.4 MYDGF恢复增强体外BM-EPC血管生成功能。Transwell和管形成实验表明，MYDGF缺失的EPC迁移和管形成能力降低，而MYDGF过表达（in vivo）或rMYDGF处理（in vitro）均显著改善这些功能。
3.5 MYDGF在体内和体外减轻炎症反应。ELISA显示MYDGF缺失小鼠缺血肌肉TNF-α、IL-6、IL-1β水平升高，MYDGF处理降低其表达；体外实验中，rMYDGF抑制高糖诱导的NF-κB p65核转位及炎症因子分泌。
3.6 AKT/HIF-1α信号通路对MYDGF在DLI中的保护作用至关重要。Western blot显示MYDGF缺失降低HIF-1α、VEGF、SDF-1α水平及AKT磷酸化，而MYDGF过表达恢复这些变化；AKT抑制剂MK2206消除rMYDGF对HIF-1α及其下游靶基因的上调；体内外沉默HIF-1α后，MYDGF促进血流恢复、血管生成、EPC动员、抗凋亡和抗炎效应均被显著削弱。
讨论部分指出，这是首次证明MYDGF恢复可挽救糖尿病诱导的EPC损伤并显著改善DLI血管化。MYDGF通过激活AKT/HIF-1α通路增加EPC数量、促进血管生成、抑制炎症，从而加速血流恢复。研究存在局限性，如MYDGF上游受体未鉴定、作用层面（转录或蛋白）未明确、EPC标记物选择可能影响细胞群定界。研究结论总结为：旁分泌因子MYDGF通过AKT/HIF-1α信号增强EPC功能，促进DLI血管生成和血流恢复，具有转化潜力。论文发表在《Journal of Cellular and Molecular Medicine》。
