改良内皮抑素基因对大鼠角膜新生血管中血管内皮生长因子及其受体表达的抑制作用

背景 内皮抑素(ES)是目前已知最强的内源性血管形成抑制因子,能抑制新生血管的发生,而精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸(RGD)序列的聚合能增强ES基因的功能. 目的 探讨改良ES基因对大鼠角膜新生血管(CNV)中血管内皮生长因子(VEGF)及VEGF受体2(Flk-1)表达的影响及作用机制. 方法 102只清洁级SD大鼠按随机数字表法分为模型组、pCI空载体组、pCI-ES转染组、pCI-RGDRGD-ES转染组,每组24只;正常组6只.用浸有1 mol/L NaOH溶液的直径3 mm圆形滤纸片快速贴于大鼠角膜中央40 s建立角膜碱烧伤CNV模型,以pCI质粒作为改良前后ES基因的表达载体,每周2次结膜下注射3μg含质粒的转染液进行基因治疗.每日裂隙灯显微镜下观察角膜水肿及CNV生长情况,计算CNV面积.于碱烧伤后1、4、7、14 d用过量麻醉法处死模型鼠并获取角膜组织,用免疫组织化学法检测CNV内皮细胞中CD34的表达以计算CNV密度,通过逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)及Western blot法分别检测角膜VEGF mRNA及Flk-1在角膜中的表达. 结果 角膜碱烧伤后7～14d,pCI-ES转染组、pCI-RGDRGD-ES转染组CNV面积均明显小于pCI空载体组和模型组,CNV密度均明显小于pCI空载体组和模型组,差异均有统计学意义(P＜0.05,P＜0.01);pCI-RGDRGD-ES转染组CNV面积均明显小于pCI-ES转染组,CNV密度均明显少于pCI-ES转染组,差异均有统计学意义( P＜0.05,P＜0.01).碱烧伤后4d,pCI-ES转染组、pCI-RGDRGD-ES转染组大鼠角膜Flk-1蛋白表达水平明显低于正常对照组大鼠,差异有统计学意义(P＜0.05);碱烧伤后4d,pCI-ES转染组、pCI-RGDRGD-ES转染组大鼠角膜VEGF mRNA的表达水平明显低于正常对照组大鼠,差异有统计学意义(P＜0.05);pCI-RGDRGD-ES转染组大鼠角膜VEGF mRNA表达水平明显低于pCI-ES转染组大鼠,差异有统计学意义(P＜0.05). 结论 结膜下注射ES基因或RGDRGD-ES基因均能抑制碱烧伤诱导的CNV,但RGDRGD-ES基因对CNV的抑制作用更强,其作用机制为抑制VEGF及其受体Flk-1的表达.     

b-FGF,VEGF在碱烧伤大鼠角膜中的表达与新生血管的关系

目的 探讨角膜碱烧伤后,碱性成纤维细胞生长因子（b-FGF）,血管内皮生长因子（VEGF）在大鼠角膜中的表达与角膜新生血管化的关系。方法 采用1mol/L的氢氧化钠溶液烧伤35只Sprague-Dawleg（S-D）大鼠角膜,建立角膜碱烧伤动物模型;碱烧伤后不同时间的形态学分析来评价角膜新生血管的情况,用免疫组织化学染色方法和计算机图像分析系统检测大鼠角膜烧伤后不同时间点b-FGF及VEGF在角膜中的表达。结果 大鼠角膜烧伤后2db-FGF及VEGF开始增高,伤后7d达到高峰,然后2种因子的表达下降,14d后显著下降,碱烧伤后角膜新生血管与两种因子的表达呈明显的平行关系。结论 碱烧伤后,大鼠角膜b-FGF,VEGF的表达与新生血管的形成有相关性,并在其中发挥重要的作用。     

角膜碱烧伤后VEGF的表达与新生血管的关系

目的研究碱烧伤后角膜血管内皮生长因子（vascular endothelial growthfactor，VEGF）的表达与角膜新生血管化的关系。方法30只Sprague-Dawleg（SD）大鼠碱烧伤，诱导角膜新生血管模型。碱烧伤后不同时间形态学分析来评价角膜新生血管的情况，免疫组化及Westem blot评价角膜VEGF的表达。结果角膜碱烧伤后24hVEGF的表达开始增高，伤后4d达高峰，伤后7d VEGF的表达下降，14d后显著下降。碱烧伤后，角膜新生血管与VEGF的表达呈明显的平行关系。结论碱烧伤后大鼠角膜VEGF的表达水平与新生血管的形成有相关性，并在其中发挥重要作用。     

洛伐他汀对大鼠角膜新生血管VEGF和TGF-β1表达的影响

目的:探讨洛伐他汀(lovastatin)对大鼠角膜新生血管(cor-neal neovascularization,CNV)血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)和转化生长因子-β1(trans-forming growth factor-beta1,TGF-β1)表达的影响。方法:建立碱烧伤诱导的大鼠角膜新生血管的动物模型,治疗组和对照组分别给予10-5mol/L洛伐他汀溶液和生理盐水点眼,采用裂隙灯观察新生血管的生长情况,用免疫组织化学方法检测VEGF及TGF-β1的表达,并在基因水平下采用RT-PCR方法检测大鼠角膜VEGF mRNA的表达水平。结果:各时间点角膜新生血管的面积,治疗组均低于对照组,差异有显著性(P<0.05),免疫组化染色显示,治疗组VEGF及TGF-β1的表达量较对照组明显减少,在造模后4d角膜组织中VEGF mRNA的相对表达量,治疗组低于对照组(0.422±0.083vs0.786±0.126,P<0.05)。结论:洛伐他汀通过下调VEGF及TGF-β1的表达,抑制血管内皮细胞增殖,最终可有效抑制碱烧伤诱导的大鼠角膜新生血管形成。     

反应停对大鼠碱烧伤诱导角膜新生血管的影响

目的:研究反应停(thalidomide)对碱烧伤诱导角膜新生血管(corneal neovascularization,CNV)的影响。方法:建立大鼠角膜碱烧伤诱导CNV模型,SD大鼠36只随机分成角膜新生血管对照组(A组)、反应停灌胃组(B组)和反应停球结膜下注射组(C组)。采用裂隙灯照相、免疫组化和RT-PCR等方法,检测碱烧伤后各时间点不同处理方法大鼠CNV的生长情况及VEGF的表达情况。结果:B组和C组的角膜新生血管面积和VEGF的表达均显著少于A组(P均(0.05);C组的角膜新生血管面积和VEGF的表达少于B组(P均<0.05)。结论:反应停可有效抑制大鼠角膜碱烧伤诱发CNV的生长,降低角膜新生血管VEGF的表达。球结膜下注射较全身应用更有效。     

大鼠角膜碱烧伤后ILK和VEGF的表达与角膜新生血管的相关性研究

目的:研究大鼠角膜碱烧伤后整合素连接激酶(ILK)、血管内皮生长因子(VEGF)的表达及其与角膜新生血管(CNV)的相关性.方法:通过碱烧伤Sprague-Dawley(SD)大鼠角膜制备角膜新生血管动物模型,采用形态学方法观察碱烧伤后新生血管的生成,免疫组织化学方法检测ILK及VEGF在碱烧伤后不同时间点的表达情况.结果:ILK及VEGF在正常大鼠角膜上皮中仅有微弱表达,而在碱烧伤后各时间点的角膜上皮以及血管内皮中均有明显表达(P<0.01).碱烧伤后3~5d,可见二者阳性表达,且迅速增加;7~10d,二者表达达到高峰;14d以后二者表达逐渐减弱,与形态学观察CNV生长过程一致.即碱烧伤后3~5d新生血管生长迅速,7~10d生长达到高峰,14d以后血管开始逐渐减少退化.ILK及VEGF表达的变化均与CNV的变化呈正相关(ILK与CNV面积相关系数r=0.900,P<0.01;VEGF与CNV面积相关系数r=0.878,P<0.01),且二者之间也存在正相关性(r=0.926,P<0.01).结论:大鼠角膜碱烧伤后ILK及VEGF均有明显表达,二者作为重要的调控子共同参与了CNV的形成过程.     

Avastin对大鼠角膜新生血管的抑制及超微结构的影响

目的:探讨Avastin对角膜新生血管形成及角膜内血管内皮生长因子(VEGF)的影响及其超微结构的影响。方法:Wistar大鼠96只随机分3组,采用碱烧伤的方法制备大鼠角膜新生血管模型;正常不烧伤组4只。烧伤后隔日球结膜下注射0.1mL生理盐水组32只,烧伤后隔日球结膜下注射Avastin0.1mL组32只,烧伤后隔日球结膜下注射地塞米松0.1mL组32只。碱烧伤术后在裂隙灯显微镜下观察大鼠角膜混浊度;宏观测量新生血管长度;组织病理切片HE染色作微血管计数;透射电镜观察超微结构的改变;免疫组化检测角膜VEGF的蛋白表达情况;CD34标记新生血管,显微镜下微血管计数方法研究角膜新生血管形成及抑制情况。结果:治疗组在3,7,10,14d较对照组角膜混浊程度轻(P<0.05);14d形成的新生血管数量较对照组少(P<0.05)。实验组新生血管微血管数量减少,VEGF蛋白表达下降,具有统计学差异。VEGF主要表达在角膜受损区的感染细胞胞质内,其出现时间与位置与角膜新生血管一致。Avastin和地塞米松均可有效抑制角膜新生血管,减少角膜内VEGF表达,两者无统计学差异,结膜下注射Avastin和地塞米松后,大鼠角膜超微结构无除烧伤后其它显著改变。结论:Avastin和地塞米松可抑制角膜新生血管,减少角膜内VEGF表达,对角膜的超微结构均无显著毒性。     

兔角膜碱烧伤后VEGF的表达与新生血管的关系

目的:研究碱烧伤后角膜血管内皮生长因子(vascular endo-thelial growth factor,VEGF)的表达与角膜新生血管的关系。方法:普通家兔25只碱烧伤诱导角膜新生血管模型。碱烧伤后不同时间(1,3,5,7,14d)形态学分析来评价角膜新生血管的情况,免疫组化评价角膜VEGF的表达。结果:角膜碱烧伤后24hVEGF的表达开始升高,伤后5d达高峰(阳性表达最强,遍布全层),伤后7dVEGF的表达开始下降,14d后显著下降。碱烧伤后,角膜新生血管与VEGF的表达呈明显的平行关系。结论:碱烧伤后兔角膜VEGF的表达水平与新生血管的形成有相关性,并在其中发挥了重要作用。     

血管内皮生长因子与角膜碱烧伤后血管新生

目的　探讨血管内皮生长因子(VEGF)在大鼠角膜碱烧伤后角膜新生血管形成中的作用。方法　利用氢氧化钠烧灼大鼠角膜表面,建立大鼠角膜新生血管(CNV)模型,每日裂隙灯下观察角膜新生血管的发展,并分别于烧伤后1、4、7、14、2 1d处死大鼠,摘除角膜作病理切片,多形核白细胞(PMN)计数;免疫组化法检测VEGF的表达;图像分析系统测定该因子的蛋白表达。结果　光镜下显示正常组PMN记数为0 . 5 0 0±0 . 62 9,烧伤后1d角膜缘处的PMN开始增多,7d时增加最明显,此后逐渐减少;免疫组化显示:VEGF在CNV中阳性表达逐渐增加,于7d组表达最明显,2 1d后几乎无表达;图像分析与免疫组化结果一致。结论　碱烧伤后CNV形成中,VEGF的表达增加,并与角膜的炎性反应程度平行,PMN浸润可能是CNV形成的关键因素。     

鼠角膜碱烧伤后血管内皮细胞生长因子在其角膜中的表达及意义

目的：探讨角膜碱烧伤后血管内皮细胞生长因子（vascular endothelial growth factor,VEGF)在鼠角膜中的表达及意义。方法：采用1mol/L氢氧化钠溶液烧伤Sprayue-Dawley(SD)大鼠角膜,建立炎症性角膜新生血管动物模型;用免疫印迹分析SD大鼠角膜烧伤后不同时间段VEGF蛋白在角膜中的表达量;免疫组织化学染色方法检测SD大鼠角膜烧伤后VEGF蛋白在角膜各层中的分布。结果：正常SD大鼠角膜中未检出VEGF蛋白;伤后6h,鼠角膜可检测出VEGF蛋白;伤后96h时,角膜中VEGF蛋白达高峰;伤后168hVEGF蛋白表达量下降,伤后SD大鼠角膜基质层,尤其是毗邻于烧灼区的浅基质层中有大量炎性细胞浸润,浸润的炎性细胞和新生血管内皮细胞均有VEGF蛋白表达。结论;炎性细胞分泌的VEGF蛋白参与了炎症性角膜新生血管增殖的调控,对新生血管的生长有诱导和维持作用。     

Expression of vascular endothelial growth factor and its receptors in inflamed and vascularized human corneas

PURPOSE: To help further define the possible role of vascular endothelial growth factor (VEGF) in the pathogenesis of corneal neovascularization, the expression of VEGF and of its receptors Flt-1 and Flk-1 was investigated in various inflammatory corneal diseases. METHODS: Polyclonal antibodies to VEGF and its receptors were used for immunohistochemical staining of frozen sections of 38 human corneas with various degrees of neovascularization and inflammation. In addition, a panel of monoclonal antibodies was used to characterize the composition of the inflammatory infiltrates and to confirm the presence of neovascularization. Furthermore, VEGF concentrations were determined in vascularized corneas using a sensitive enzyme-linked immunosorbent assay. RESULTS: VEGF was expressed by epithelial cells, by corneal endothelial cells, by vascular endothelial cells of limbal vessels and of newly formed vessels in the stroma, and weakly by keratocytes. Furthermore, VEGF expression was often markedly increased in inflamed corneas on epithelial cells and on vascular endothelial cells, particularly in the vicinity of macrophage infiltrates, and on fibroblasts in scar tissue. Correspondingly, VEGF concentrations were significantly higher in vascularized corneas compared with normal control corneas (P < 0.001). Expression of both VEGF receptors, Flt-1 and Flk-1, was increased on endothelial cells of newly formed vessels in the stroma of inflamed corneas compared with limbal vessels of normal control corneas. In addition, Flt-1 was also expressed by corneal endothelial cells and by macrophages, whereas Flk-1 expression was lacking. CONCLUSIONS: These results demonstrate that VEGF, Flt-1, and Flk-1 are strongly expressed in inflamed and vascularized human corneas and, thus, may play an important role in corneal neovascularization.     

大鼠角膜新生血管生长与其周围基质内相关生物因子表达关系的研究

目的 探讨角膜新生血管周围间质相关生物因子与新生血管生长之间的关系.方法 实验研究.40只Wister大鼠采用NaOH滤纸烧灼法制作碱烧伤角膜新生血管模型.术后1、3及7 d,免疫荧光法检测角膜新生血管周围角膜基质间质相关生物因子包括转化生长因子β1(TGF-β1)、α平滑肌肌动蛋白(α-SMA)、成纤维细胞激活蛋白(FAP),并观察它们与新生血管之间的关系,以血小板内皮细胞黏附因子(CD31)标记血管内皮细胞.采用RT-PCR方法 检测术后3、7 d的FAP在角膜中不同位置的表达.苦味酸天狼猩红-偏振光法检测术后7 d角膜基质中主要胶原Ⅰ型和Ⅲ型胶原的改变.结果 碱烧伤后1、3及7 d角膜冰冻切片免疫荧光单染与双染显示,角膜基质首先出现TGF-β1阳性表达,然后随着新生血管的形成出现α-SMA、FAP同时阳性的细胞,正常角膜组织内无阳性表达.FAP阳性基质细胞位于CD31阳性的血管内皮细胞周围,与血管内皮细胞伴行生长,两者无明显的先后顺序.RT-PCR结果 显示,新生血管生长到达的位置出现FAP阳性表达.角膜新生血管生长后基质中Ⅰ型、Ⅲ型胶原重新排列.结论 角膜新生血管形成时,血管周围基质相关生物因子发生了改变,出现了FAP阳性的基质细胞,此细胞包绕并伴随血管内皮细胞生长;角膜基质中Ⅰ型、Ⅲ型胶原蕈新排列以适应新生血管的生长.(中华眼科杂志,2009,45:158-163)     

二甲双胍对碱烧伤诱导大鼠角膜新生血管的抑制作用

目的　探讨二甲双胍对碱烧伤诱导大鼠角膜新生血管的抑制作用。方法　取健康SPF级雌性大鼠（SD）48只48眼,采用随机数字表法将大鼠分为阴性对照组（不做任何处理）6只、生理盐水组（腹腔注射生理盐水）21只、二甲双胍组（腹腔注射二甲双胍）21只。二甲双胍组每天用二甲双胍粉剂按照120 mg·kg^-1用生理盐水配置溶液行腹腔注射,生理盐水组腹腔注射等体积生理盐水,每天1次,至观察期结束。免疫印迹法检测角膜组织中血管内皮生长因子（vascular endothelial growth factor,VEGF）、VEGF受体（Flk-1、Flt-1）和血小板反应蛋白-1 （thrombospondin-1,TSP-1）蛋白的表达。实时荧光定量PCR检测角膜组织中VEGF、Flk-1、Flt-1和TSP-1 mRNA的表达。随后进行角膜组织病理学检测。结果　治疗第5天、第7天、第14天二甲双胍组新生血管面积较生理盐水组均减小（均为P<0.05）。不同时间点与不同处理方式存在交互作用（F=147.32,P=0.000）。二甲双胍组Flk-1蛋白相对表达量低于生理盐水组,Tsp-1蛋白相对表达量高于生理盐水组（均为P<0.05）。二甲双胍组VEGF、Flk-1、Flt-1 mRNA相对表达量均低于生理盐水组,Tsp-1 mRNA相对表达量高于生理盐水组（均为P<0.05）。阴性对照组角膜组织结构整齐致密;生理盐水组角膜上皮完整,发生水肿,基质层可见大量新生血管,管腔大,炎症细胞浸润明显;二甲双胍组角膜上皮完整,水肿较生理盐水组减轻,基质层新生血管明显减少,管腔细小,结构较整齐,炎症细胞浸润不明显。结论　二甲双胍可以抑制碱烧伤大鼠角膜新生血管的生长。     

大鼠角膜碱烧伤后碱性成纤维细胞生长因子在角膜中的表达及意义

目的 探讨大鼠角膜碱烧伤后成纤维细胞生长因子（bFGF）在角膜中的表达和意义。方法 采用碱烧伤大鼠角膜建立角膜炎症性新生血管动物模型；免疫印迹法检测大鼠角膜碱烧伤后不同时间段bFGF在角膜中的表达；免疫组织化学方法检测大鼠角膜碱烧伤后bFGF在角膜不同组织层次的表达。结果 免疫印迹法检测显示：去除上皮后的正常大鼠角膜无bFGF表达；碱烧伤后96h，大鼠角膜可检测出bFGF表达，随着时间进展，bFGF蛋白表达量逐渐增加。免疫组化结果：正常大鼠角膜上皮层表达bFGF；碱烧伤后角膜上皮层bFGF着染程度逐渐增强，在碱烧伤后48h以前，基质层浸润的炎症细胞无bFGF着染，96h以后，浸润的炎症细胞和新生血管内皮细胞均呈bFGF阳性。结论 bFGF未参与碱烧伤后角膜新生血管增殖的早期诱导，对角膜炎症性新生血管的增殖仅起到后续支持作用。     

大鼠角膜化学伤后PEDF和VEGF的不平衡表达

目的比较硝酸银化学伤后大鼠角膜和正常角膜色素上皮衍生因子（PEDF）和血管内皮生长因子（VEGF）表达水平，揭示两者与角膜新生血管的相关性。方法10只大鼠左眼角膜硝酸银化学伤后为实验组，右眼为正常对照组，伤后15d行免疫组织化学法定位及Western blot定量检测样本角膜PEDF、VEGF等的表达。结果免疫组织化学检查：实验组角膜VEGF、碱性成纤维细胞生长因子（bFGF）强表达，PEDF未见表达或弱表达。正常组角膜PEDF高表达，VEGF弱表达，bFGF几乎不表达。Western Blot分析：实验组角膜PEDF表达明显下降（t=8．0049，P〈0．01），VEGF表达显著升高（t=48．3637，P〈0．01）。结论角膜严重化学伤后新生血管抑制因子PEDF破坏，刺激因子VEGF产生增加，PEDF／VEGF比值降低，角膜血管新生。     

Triamcinolone acetonide inhibits IL-6- and VEGF-induced angiogenesis downstream of the IL-6 and VEGF receptors

PURPOSE: To test whether triamcinolone acetonide (TA) inhibits angiogenesis induced by IL-6 or VEGF and whether this inhibition is through antagonism of the IL-6 or the VEGF receptor 2. METHODS: A rat cornea micropocket assay was used to initiate IL-6- and VEGF-mediated angiogenesis. The ability of TA or neutralizing VEGF antibody to inhibit IL-6- or VEGF-mediated neovascularization was analyzed by measuring vessel length, vessel extension, and vessel area. The phosphorylation of signal transduction activator 3 (STAT3), VEGF receptor, and extracellular signal-regulated kinase 1/2 (ERK1/2) was determined by Western blot in human umbilical vein endothelial cell (HUVEC) lysates after stimulus with IL-6 or VEGF, with and without TA pretreatment. The effect of IL-6 or TA on STAT3 expression in cornea was determined by Western blot. RESULTS: IL-6 induced corneal angiogenesis in a dose-dependent manner, with 350 ng producing a peak at day 6. VEGF antibodies and TA blocked IL-6-mediated limbal neovascularization. TA also directly inhibited angiogenesis stimulated by a VEGF pellet; the glucocorticoid receptor antagonist mifepristone neutralized TA inhibition of angiogenesis. TA did not inhibit IL-6-induced STAT3 phosphorylation and did not inhibit VEGF-induced phosphorylation of the VEGF receptor 2 or of ERK1/2 in endothelial cells, but TA decreased IL-6-induced STAT3 expression in cornea. CONCLUSIONS: IL-6- and VEGF-mediated corneal neovascularization are blocked by TA through the mifepristone-sensitive steroid receptor. TA inhibits IL-6-induced STAT3 expression in cornea, but it does not inhibit activation of the IL-6 or the VEGF receptor in cultured human endothelial cells. This finding has two implications. The fact that TA directly inhibits VEGF action implies that other factors may be critical to angiogenesis and sensitive to glucocorticoids.