【摘要】周细胞因其自身特点,能够维持血管的稳定性,并能够控制内皮细胞的增殖。周细胞的缺失是糖尿病性视网膜病变(diabetic retinopathy, DR)主要特征之一。当发生DR时,毛细血管周细胞的凋亡途径被激活。人们对周细胞增殖与凋亡机制的研究不断深入,将会从毛细血管周细胞方面找到更多DR治疗的切入点。
【关键词】 周细胞;糖尿病视网膜病变;细胞凋亡;细胞增殖
Pericytes apoptosis in patients with diabetic retinopathy
Yi Hu, LuoSheng Tang
Department of Ophthalmology, the Second Xiangya Hospital, Central South University, Changsha 410011, Hunan Province, China
AbstractPericytes can maintain the stability of vascular and regulate the endothelial cells proliferation with its specific property. One feature of diabetic retinopathy (DR) is the absence of pericytes in vascular. Accompany with the occurrence of DR, pericytes apoptosis pathway is activated. We explored more therapic methods, which were based on pericytes, for DR through persistent investigation on pericytes proliferative and apoptosis mechanism in this review. KEYWORDS: pericyte; diabetic retinopathy; cell apoptosis; cell proliferation
0 引言
周细胞主要存在于毛细血管、毛细血管前微动脉、毛细血管后微静脉以及集合微静脉的周围[1,2] 。在视网膜血管中,不同类型的细胞在不同的微血管床与基底膜接触,从而与内皮细胞进行信号传递,以决定和维持局部微血管特性。在这些细胞中,周细胞因其特殊的分布及其与基底膜和内皮细胞的特殊接触类型而显得尤为重要。大量研究表明,TGFβ信号传导机制在血管形成和功能发挥上起到了重要的作用,在糖尿病视网膜中,高糖会通过糖基化终产物影响该信号途径,从而抑制周细胞的增殖; AngTie2信号传导途径涉及到内皮细胞与周细胞间的信号传递,有研究表明[3],当正常视网膜内注射Ang2时,会产生类似于糖尿病状态下的周细胞调亡,而将糖尿病视网膜内Ang2维持在一个较低水平时,则会降低周细胞的调亡水平;PDGFB和PDGFRβ信号途径在新生血管周细胞的形成过程中也起到了重要的作用[4,5]。
1周细胞的相关特性
1.1周细胞的起源
周细胞与血管平滑肌细胞相延续,并且它们被认为属于同一细胞系。因与内皮细胞的相互关系,周细胞的形态特点、特异表达的标志物与血管平滑肌细胞有很大差别。但这种差别并不是绝对的,在一些过渡血管或者小血管(微动脉、毛细血管、小静脉等)分布着一些细胞,它们的细胞表现型处于典型血管平滑肌和经典周细胞之间。跟血管平滑肌细胞一样,周细胞的起源还不确定。普遍认为,周细胞来源于间充质,其中有学者推测其来源于内皮细胞的转分化[6];也有学者认为其来源于中胚层[7]:胚胎发育期间,在中轴和侧板间充质内的主干血管周围周细胞逐渐形成;而另有研究发现[8],至少部分大脑周细胞来源于神经管脊;冠状血管周细胞可能来源于心外膜细胞,心外膜细胞则来源于脏中胚层[9] ;也有关于成人血管发生中周细胞的骨髓源性的报道[10]。周细胞的多源理论可以解释一个基因序列能够表达出数个周细胞标记物。我们可以通过开启或关闭这个基因序列,使不同胚层来源的细胞同时作用于血管周细胞的分化途径。由此可见,周细胞的发育过程有其特殊性,传统观念认为特殊类型的细胞分化过程是沿着一个细胞系直线发展的,并且需要祖细胞的连续发展过程及潜在的限制条件。
1.2周细胞的鉴定与培养
周细胞在不同组织内形态各异。它形态上的多样性表现在分子水平时,即表达不同的细胞标记物。其中包括平滑肌α激动蛋白(SMA)、结合蛋白、NG2、血小板源性生长因子受体β(PDGFRβ)[11]、氨肽酶A、氨肽酶N、RGS5、转基因启动环XlacZ4[12]。上述分子均不是周细胞所特有的,也不是所有周细胞都能表达的,它们在不同器官以及发育的不同阶段表达是变化的[1215]。例如,正常情况下SMA在皮肤和中枢神经系统的周细胞内是不表达的,但在病变视网膜和皮下移植肿瘤内的周细胞内的表达水平明显上调[13,1619]。同样,RGS5在肿瘤发生和生理性血管形成的过程中,表达水平也显著上调,它的表达还与血管的重塑过程有关[20]。周细胞标记物的表达还存在着种属特异性:在鸡胚中,转录因子Slug能在周细胞和血管平滑肌细胞中表达,在鼠胚中则见不到其表达[21];SMA易于鉴定鸡胚大脑周细胞却不能用来鉴定鼠胚大脑周细胞[13,22 ]。因周细胞形态多样且标记物表达各异,对其进行精确的鉴定是道复杂的工序。如果我们还用单一的标记物来鉴定周细胞,可能会产生许多让人费解的结果。因此对周细胞鉴定水准的提高有赖于多种方法的综合应用,例如,通过多种标记物检测联合多焦高倍成像技术的应用在很少报道有周细胞存在的未成熟血管芽、肿瘤血管中也鉴定出了大量的周细胞[12,14,20,23]。在周细胞的体外培养中获取高纯度的周细胞是实验的关键所在[24],杨建华等[25]通过选择性培养的方法获得高纯度的周细胞,成功的建立起分离和培养视网膜毛细血管周细胞的有效方法。
[1] [2] [3] 下一页 |