组织工程脂肪微环境中影响血管化的因素

-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 组织工程脂肪微环境中影响血管化 的因素 摘要脂肪组织工程中构建的组 织块体积较小，主要与所构建的脂肪组 织中新生血管生成不充分有关。脂肪组 织是人体组织中血管分布最丰富的组织， 每一个脂肪细胞都被丰富的毛细血管网 所围绕，因此如何有效构建血管化组织 工程脂肪成为再生医学的热点问题。脂 肪组织工程三要素：种子细胞；与种子 细胞具有良好生物相容性的三维支架和 调控脂肪组织生长的微环境。本文拟就 调控脂肪组织生长的微环境来分析影响 构建血管化组织工程脂肪的因素。 中国论文网 /6/view-13026829.htm 关键词 脂肪组织工程；脂肪组 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 织；组织工程微环境；血管化；细胞因 子 中图分类号R622 文献标志码 A 文章编号1008-6455（2017）06- 0129-04 脂肪组织工程中修复软组织缺损 时，构建出的脂肪组织体积往往较小， 主要与所构建的脂肪组织中新生血管生 成不充分有关。而脂肪组织中每一个脂 肪细胞都被丰富的毛细血管网所围绕， 是人体中血管分布最丰富的组织，在再 生医学领域，如何构建血管化组织工程 脂肪成为一大难题。脂肪组织工程具有 三要素：种子细胞；与种子细胞具有良 好生物相容性的三维支架和调控脂肪组 织生长的微环境；每一个要素都直接影 响血管化组织工程脂肪的形成。本文拟 就调控脂肪组织生长的微环境来分析影 响构建血管化组织工程脂肪的因素。 1 组织工程脂肪的血管生成 脂肪组织工程中脂肪组织血管的 生成主要表现为内皮细胞的增殖及迁移， -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 通过细胞间连接进而形成管腔，在血管 周围支持细胞协同下，与现有的血管吻 合，从而形成循环。脂肪组织中脂肪干 细胞、前脂肪细胞、脂肪细胞以及炎性 细胞可通过旁分泌作用，分泌各种细胞 因子促进血管的形成。白色和棕色脂肪 组织均可产生多种促血管生成生长因子， 包括血管内皮生L 因子 A（VEGF-A） ， 肝细胞生长因子（HGF） ，酸性和碱性 成纤维细胞生长因子（aFGF/bFGF） ， 瘦素等以及抗血管生成因子，包括血小 板反应蛋白-1（TSP-1）或其他血管生 成调节剂如纤溶酶原激活物抑制剂或脂 联素，这些因子共同决定脂肪组织中生 成的血管表型。巨噬细胞、其他炎性细 胞和基质细胞同样参与血管生成的调节。 2 促进血管生成的因素 2.1 血管内皮生长因子（Vascular endothel ial growthfactor，VEGF）： VEGF 家族在脂肪组织工程微环境中与 血管生成的关系最为密切，活性最强， -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 是 1989 年 Ferrara 和 Henze 从牛垂体滤 泡细胞体外培养液中首次分离纯化出来 的，主要由血管基质成分及成熟的脂肪 细胞表达。在所有的脂肪组织中，大网 膜表达最高水平的 VEGF。VEGF 家族 包括 A、B、C 、D 、E、F 以及胎盘生 长因子（Placental growthfactor，PIGF） ， 以不同的方式与三种酪氨酸激酶受体结 合，即 VEGFR1，VEGFR2，VEGFR3。VEGF 家族成员中主要发挥作用的是 VEGF- A，许多研究表明，VEGF-A 在生理性 和病理性血管形成中至关重要。VEGF- A 主要结合 VEGFR1 和 VEGFR2，VEGFR1 表达于血管内皮细 胞、周皮细胞、单核细胞、巨噬细胞、 胎盘滋养细胞和造血干细胞，诱导单核 细胞、巨噬细胞增殖及血管的发生及生 成。而 VEGFR2 主要表达于血管内皮细 胞，诱导血管的形成。VEGF-C 和 VEGF-D 主要作用于 VEGFR3，VEGFR3 在发育期间存在于 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 所有内皮细胞，但在成体中局限于淋巴 管及部分网状血管内皮表面，因此 VEGF-CS 和 VEGF-D 主要参与淋巴管 的形成及细胞外基质（EcM）的降解。 胎盘生长因子（PIGF）仅在病理条件下 作用于 VEGFR1 促进血管的生成。亢婷 等将携带 VEGF165 基因的慢病毒转染 脂肪间充质干细胞，VEGF 呈持续表达， 在 Wistar 大鼠体内成功构建出组织工程 脂肪；Zhang Q 等将含有 VEGF 的 PLGA/PEG 微球包裹于接种脂肪干细胞 的胶原壳聚糖支架中，并种植于裸鼠的 体外组织工程室模型中，8 周后相比较 对照组，实验组新生血管以及脂肪组织 明显增加。 2.2 肝细胞生长因子（HGF）： HGF 由间充质产生，并且通过激活 c- Met 受体的酪氨酸磷酸化，刺激各器官 中的上皮细胞进行有丝分裂，进而增殖、 运动，导致人体形态的发生和血管生成。 HGF/c-Met 信号通路同时可协同 VEGF/VEGFR 信号通路参与血管生成 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 的调节。研究表明与 VEGF 和 bFGF 不 同的是，HGF 在诱导成熟的血管形成的 过程中，不激活 NK-KB 途径，而 NK- KB 途径激活引起炎症，可导致血管通 透性的升高，因此，HGF 仅仅促进血管 的生成，而不诱导炎症的发生及血管通 透性的增加。 2.3 碱性成纤维细胞生长因子 （bFGF）： bFGF 是由 Gospodarowiz 等 于 1974 年在牛脑垂体中分离纯化， bFGF 可通过激活 Akt/MMP-2 信号通路 等多种机制显著诱导血管生成，Monti 等发现激活 PKC可显著促进内皮细胞 分泌 bFGF，而 bFGF 可上调 VEGF 受 体的表达，进而促进血管新生。研究表 明，在含有脂肪间充质干细胞的移植物 中加入 bFGF，相对于对照组，实验组 中 VEGF 呈现高表达，而血小板源性生 长因子 BB（ platelet derived growthfactor-BB，PDGF BB）以 及基质金属蛋白酶- 2（matrixmetalloproteinase-2，MMP-2） -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 7 的表达无明显变化，说明 bFGF 是通过 依赖 VEGF 途径来诱导血管的生成，二 者协同作用从而诱导血管的生成。 2.4 胰岛素样生长因子（IGF）： IGF 是一种天然生长激素，IGF 家族由 IGF-1 和 IGF-2 两种组成，二者特异性 结合细胞表面受体，并激活各种细胞内 信号传导，从而调节细胞功能。对 IGF 的细胞应答主要由 IGF-1 受体介导， IGF-1 受体属于酪氨酸激