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王淼教授课题组:血管稳态和心梗后心脏重构机制研究与新药靶发现取得重要进展

发布时间:2017-02-23 11:42:00
 

在中国医学科学院阜外医院以及国家自然基金委的主要支持下,心血管疾病国家重点实验室王淼课题组在血管稳态与心梗后心脏重构机制探索和心血管新药靶发现方面取得重要进展。

相关研究成果以“Loss of Endothelial CXCR7 Impairs Vascular Homeostasis, and Cardiac Remodeling After Myocardial Infarction: Implications for Cardiovascular Drug Discovery”(缺失内皮CXCR7破坏血管稳态和心梗后心脏重构:心血管药物发现的启示)为题于201722日在Circulation(影响因子17.047)在线发表。

全基因组关联研究显示趋化因子CXCL12遗传位点与心血管疾病密切相关。CXCR7是较近发现的CXCL12受体,比经典受体CXCR4具有更高的亲和性,其在心血管疾病中的作用不清楚。王淼教授课题组的研究发现CXCR7通过促进内皮细胞增殖与再生,调节血管稳态和心梗后心脏重构与功能(图1),揭示CXCR7可作为防治介入术后血管再狭窄与心梗后心衰的新药物靶点。

该研究发现,人和小鼠动脉血管损伤后修复的内皮细胞中CXCR7表达上调。特异性敲除小鼠内皮CXCR7,在不影响血脂水平的情况下,1抑制动脉损伤后的内皮修复,加重内膜增生;2抑制小鼠下肢缺血后的血流恢复;3恶化小鼠心梗后的心功能,增大心肌梗死面积,并增加心梗后小鼠的死亡率。进一步,利用腺病毒载体在心脏过表达CXCR7,或应用CXCR7特异性激动剂均可以在心梗后起到保护心脏的作用。研究还发现内皮CXCR7敲除升高血中CXCL12水平而不影响CXCR4表达,对于此前公认的CXCL12作用机制提出了全新的解释。

在细胞、分子水平进一步研究发现,炎性因子IL-1βTNF-α可上调内皮细胞CXCR7表达,促进内皮细胞增殖。CXCR7抑制剂CCX771CXCR7干扰RNA均可抑制内皮细胞的增殖。信号通路阻断剂实验与蛋白磷酸化免疫印迹分析表明Raf-1/ERKPI3K/AKTStat3通路介导了上述过程。内皮细胞成管分析显示IL-1β可促进内皮细胞的成管反应,干扰RNA特异性阻断CXCR7而非CXCR4可抑制内皮细胞的成管反应。表明CXCR7是内皮细胞增殖与成管的重要调控分子。

该研究在阜外医院心血管疾病国家重点实验室完成,感谢ChemoCentryx公司提供必要的研究材料。该文的通讯作者为心血管疾病国家重点实验室PI王淼教授,该组博士后郝会峰为第一作者,其它做出重要贡献的作者包括胡昇、陈虹等。

1. 内皮CXCR7促进内皮修复与血管再生进而改善心梗后心脏重构

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