VEGF-C/VEGFR-3信号介导的淋巴管生成在预防和治疗心力衰竭中的应用的制作方法

文档序号:15273241发布日期:2018-08-28 22:41阅读:3173来源:国知局

本发明涉及一种vegf-c/vegfr-3信号介导的淋巴管生成的新用途,尤其涉及vegf-c/vegfr-3信号介导的淋巴管生成在预防和治疗心力衰竭中的应用。



背景技术:

心力衰竭(简称心衰)是由于心脏结构和/或功能异常引起静息或负荷时心输出量减少和/心内压力增高,从而导致典型症状(呼吸困难、踝部水肿和疲劳等)的一种临床综合征。心衰为各种心血管疾病的严重和终末阶段,如高血压、冠心病、心肌病、左心室肥厚、心脏瓣膜病、心肌缺氧以及心脏毒物等,其发病率和病死率均较高,已成为当今最重要的心血管疾病之一。

目前研究表明,心肌病理性重构是心衰的主要发病机制,表现为病理性心肌细胞肥大、心肌细胞死亡(坏死、凋亡、自噬等)以及心肌细胞外基质过度纤维化。与此同时,肾素-血管紧张素-醛固酮系统和交感神经系统过度兴奋后产生一系列系统反应。目前常用的治疗心衰的药物有利尿剂、血管紧张素转换酶抑制剂以及β受体阻滞剂等。上述药物通过改善水钠潴留和神经内分泌系统的过度激活,从而对心衰产生疗效。但是,上述药物不良反应通常较大,如电解质丢失(低钾/钠血症)、低血压、肾功能恶化甚至加重心衰等,一定程度上限制了这些药物的临床应用。

最新研究显示,淋巴管系统在心血管疾病的发生发展中起重要作用。生理状态下,心脏中庞大的淋巴管系统调控间质组织液体平衡、外渗蛋白转运及免疫细胞招募。健康心脏如果发生淋巴流动障碍,会导致严重的心脏水肿、左心室功能障碍以及出血。反之,新的淋巴管发育(淋巴管生成)有利于延缓冠状动脉粥样硬化斑块形成。此外,研究发现促进心脏淋巴管生成可减少心肌梗死后的液体潴留,并改善心脏组织炎性细胞清除。因此,针对心脏淋巴管生成的调控可能是心血管疾病的潜在预防和治疗靶点。

血管内皮生长因子受体-3(vascularendothelialgrowthfactorreceptor-3,vegfr-3)的表达诱导淋巴内皮细胞(lymphaticendothelialcell,lec)增殖和迁移至间质,此处其主要配体vegf-c大量表达。增殖的lecs接合并形成最初的原始淋巴结构—淋巴囊。不论是在胚胎还是成人体内,vegf-c-vegfr-3信号对lec增殖、迁移及存活都十分重要。动物实验表明,vegf-c介导的心脏淋巴管生成可改善心肌梗死诱导的心肌水肿、纤维化以及心功能。因此,vegf-c/vegfr-3信号介导的淋巴管生成可作为心血管疾病的新防治手段。



技术实现要素:

本发明是为了解决现有技术所存在的上述不足,提出一种提供vegf-c/vegfr-3信号介导的淋巴管生成的新用途,具体是vegf-c/vegfr-3信号介导的淋巴管生成在预防和治疗心力衰竭中的应用。

本发明的技术解决方案是:vegf-c/vegfr-3信号介导的淋巴管生成在预防和治疗心力衰竭中的应用

本发明同现有技术相比,具有如下优点:

本发明所述的重组人vegf-c的具体应用,不仅可以解决传统上临床应用相关药物来治疗心力衰竭引发的不良反应问题,而且为心力衰竭的发生发展提供新的重要机制(vegf-c/vegfr-3信号介导的淋巴管生成),为预防和治疗心力衰竭提供了新思路和方案。

它以主动脉弓缩窄术(transverseaorticconstriction,tac)诱导心力衰竭的小鼠作为实验对象,检测心脏超声、心脏重量和大小、心脏横截面苏木素-伊红(hematoxylinandeosin,h&e)染色、淋巴标志物[淋巴管内皮透明质酸受体-1(lymphaticvesselendothelialhyaluronanreceptor-1,lyve-1)、vegf-c及vegfr-3。结果显示,重组人vegf-c作为vegfr-3的配体和淋巴管生成诱导剂,对小鼠压力超负荷导致的心力衰竭有显著的预防和治疗作用,将为vegf-c/vegfr-3信号介导的淋巴管生成作为心力衰竭的新防治靶点提供重要依据。

附图说明

图1小鼠tac术后心功能变化;

图2重组人vegf-c干预对小鼠心功能的影响;

图3小鼠tac术后心脏大小和重量变化;

图4重组人vegf-c干预对小鼠心脏大小和重量的影响;

图5小鼠tac术后心脏淋巴管生成变化;

图6小鼠tac术后心脏vegf-c和vegfr-3蛋白表达水平的变化;

图7重组人vegf-c干预对小鼠心脏淋巴管生成的影响。

具体实施方式

下面将结合附图说明本发明的具体实施方式。应当理解,此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明,并不用于限定本发明。如图1至图7所示:

为了更好地理解本发明的实质,下面将用小鼠作为试验来说明其在制药领域的新用途。

建立tac诱导小鼠心衰模型:取6-8周龄spf级雄性c57bl/6小鼠,麻醉后75%酒精消毒手术区域,剪开颈部至胸骨第二肋间的皮肤,分离肌肉并露出气管及胸骨,将胸骨柄至连接第二肋间的胸骨从中间剪断。用胸部牵开器将胸腔撑开,将胸腺和脂肪组织从主动脉上分离;于无名动脉及左侧颈动脉之间穿入6号线,并打2个松结;将27号钝头针头平行于横主动脉放置于松结内,将第1个松结迅速系紧,再系紧第2个松结,随后将27号钝头针头取出,缩窄术即完成;移除胸部牵开器及气管插管,逐层缝合胸腔及皮肤。手术1周后行多普勒血流检测左右颈动脉血流比值,以明确主动脉缩窄成功,并于术后第0、1、2、4及6周应用vevo2100高分辨率小动物超声影像系统检测心室壁厚度及心功能。

实验分组:80只小鼠随机分为4组(每组20只):假手术组、tac组、tac+重组vegfc-l(低剂量)组及tac+重组vegfc-h(高剂量)组。假手术组不做结扎后缝合皮肤。tac+vegfc-l组和tac+vegfc-h组分别于手术前1天至术后6周给予重组人vegf-c(cys156ser,0.033和0.1μg/g体重;前2周每天1次,后4周每2天1次)腹腔注射,假手术组及tac组给予等量生理盐水。

建立tac诱导小鼠心衰模型的检测平台:

一般情况观察:发育情况、行动、皮毛、饮食、体重等。

记录小鼠存活率。

小鼠心功能检测:采用高分辨率小动物超声影像系统检测小鼠左心室前壁、后壁及室间隔厚度、左心室收缩及舒张末期容积,并计算缩短分数(fractionalshortening,fs%)和射血分数(ejectionfraction,ef%)。

小鼠心脏大小和重量测定:心功能超声评价完成后,以1%戊巴比妥钠(80mg/kg)麻醉小鼠,用肝素钠0.9%氯化钠液灌洗心脏。摘取心脏,去除多余的0.9%氯化钠液并称量,计算心重体重比(heartweight/bodyweight,hw/bw)和心重胫骨长比(heartweight/tibialength,hw/tl)。

小鼠心肌组织病理形态学检测:于心脏中部垂直于心脏长轴横切,石蜡包埋。自心底向心尖以5μm厚度切片。石蜡切片脱蜡至水,按照试剂盒说明,分别进行h&e以及lyve-1和vegfr-3免疫组织化学染色。h&e染色观察心脏横截面面积,lyve-1和vegfr-3免疫组织化学染色观察心脏淋巴管生成情况。

小鼠心脏淋巴标志物检测:应用免疫印迹法检测小鼠心脏vegf-c和vegfr-3的蛋白表达水平。

结果

tac诱导小鼠心衰模型的建立:假手术组小鼠生长发育良好,皮毛光滑、活动灵活、摄水摄食正常。tac组术后1周小鼠活动量降低,摄食减少。tac+vegf-c(l和h)组小鼠状态较tac组有所好转。假手术组无小鼠死亡,tac组小鼠存活率为80%(16/20),tac+vegfc-l组存活率为85%(17/20),tac+vegfc-h组存活率为90%(18/20)。第6周超声心动图结果显示,与假手术组相比,tac组小鼠fs%和ef%显著降低,提示小鼠心功能降低,心肌失代偿,由心肌肥厚转化为心衰,表明模型建立成功(图1)。

重组人vegf-c干预对tac诱导心衰的影响:

小鼠心功能检测:超声心动图结果显示,tac组小鼠fs%和ef%于第2周达到峰值,之后逐渐下降(图1)。与tac组相比,tac+vegfc(l和h)组小鼠第6周的ef%和fs%均明显升高,并呈显著的剂量-效应关系(图2)。说明重组人vegf-c干预能明显改善tac诱导心衰的小鼠心功能。

小鼠心脏大小和重量测定:分别于tac术后第0、1、2、4、6周取小鼠心脏,心脏横截面h&e染色可见tac组小鼠心脏体积随时间延长而逐渐增大(图3)。与假手术组相比,tac组小鼠hw/bw和hw/tl显著增加(图3)。tac+vegfc(l和h)组hw/bw和hw/tl较tac组均明显降低,并呈显著的剂量-效应关系(图4)。提示重组人vegf-c干预能显著减轻tac导致的小鼠心脏大小和重量增加。

小鼠心脏淋巴标志物检测:免疫组织化学染色(lyve-1和vegfr-3)和免疫印迹(vegf-c和vegfr-3)显示,tac组小鼠心脏淋巴管生成于第2周达到峰值,之后逐渐下降(图5和图6);低/高剂量重组人vegf-c干预显著促进小鼠心脏淋巴管生成,并呈明显的剂量-效应关系(图7)。

综上所述,重组人vegf-c对tac诱导的心衰有预防和治疗作用。重组人vegf-c可作为防治心脏衰竭疾病的一种新方法。

最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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