利用基因命运图谱可视化静脉血栓形成过程中的新血管生成

《Research and Practice in Thrombosis and Haemostasis》：Visualization of new vessel formation during venous thrombus organization using genetic fate mapping

　　

摘要

背景与目的

内皮细胞功能异常会促进静脉血栓形成，而干扰内皮细胞促血管生成信号传导则会延缓静脉血栓的消退。然而，静脉血栓形成过程中内皮细胞出现的时间顺序以及血栓内血管内壁细胞的身份至今仍不明确。在此，我们采用基因命运标记技术来观察静脉血栓消退过程中的TIE2报告基因内皮细胞，并通过不同发育阶段的人类肺血栓样本验证我们的研究结果。

方法与结果

我们在胚胎后期具有膜靶向绿色荧光蛋白表达的TIE2谱系小鼠中，通过结扎下腔静脉诱导血管狭窄和深静脉血栓形成。TIE2报告基因内皮细胞在第7天开始出现，到第21天则覆盖在血栓中新形成的类血管结构上。免疫标记实验表明，内粘蛋白是静脉血栓中促血管生成内皮细胞的最特异标志物。作为内皮细胞活化标志物的ICAM2主要表达在邻近主动脉的内皮细胞上，而非下腔静脉的内皮细胞上。表达缺氧替代标志物碳水化酶IX、SDF1α或CD34的细胞在第7天达到峰值，而表达EPCR的细胞则出现得更晚。从第14天起可检测到由PDGFRB谱系衍生的周细胞及纤维组织。对急性肺栓塞或慢性血栓栓塞性肺高压患者血栓组织的组织学分析证实，有序化的肺血栓组织中存在内粘蛋白阳性、CD34阳性和EPCR阳性的细胞，而类血管结构仅见于慢性血栓栓塞性肺高压患者的血栓中。

结论

TIE2报告基因内皮细胞会在血栓形成早期出现，且早在血栓体积明显缩小之前就已出现，而周细胞则出现较晚，可能有助于维持血管稳定性。

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  新血管的形成能够引导静脉血栓中的血液流动，从而帮助恢复血流。
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  本研究通过基因标记的血管或血细胞在小鼠模型中研究了血栓的再通情况。
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  内粘蛋白阳性的TIE2报告基因内皮细胞最先出现，周细胞则出现得较晚。
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  我们的时间序列分析结果可为优化人类的血管重建策略提供参考。

Magdalena L. Bochenek|Julie D. Noorali|Aden Aderajew|Kateryna Moiko|Stefanie Zimmer|Konstantinos Zifkos|Mathias Wagner|Philipp Lurz|Lukas Hobohm|Katrin Sch?fer

德国美因茨约翰内斯古腾堡大学医学中心心脏病科