淋巴管系統(tǒng)的一個主要功能是維持體內(nèi)體液的穩(wěn)態(tài)??p隙液(Interstitialfluid)通過毛細(xì)血管的盲端滲出,通過淋巴集合管流動,并最終通過胸導(dǎo)管進入靜脈循環(huán)系統(tǒng)。淋巴集合管的一個顯著特征是具有一類叫做淋巴管瓣膜(intraluminallymphaticvalves)的結(jié)構(gòu),這一結(jié)構(gòu)對于阻止淋巴液的導(dǎo)流起著非常重要的作用。之前的遺傳學(xué)手段已經(jīng)發(fā)現(xiàn)許多調(diào)控瓣膜形態(tài)發(fā)生的因子,包括FOXC2,Connexin37,Connexin43,NFATc1,EphrinB2,integrina9,Fibronectin-EIIIA,Semaphorin3A,Neuropilin-1,PlexinA1以及BMP9等。
其中,Eph家族是一類受體酪氨酸激酶(RTK),它受到配體的刺激劑后能夠接到許多不同的生理過程。Eph的配體叫做Ephrin,也是一類膜連接蛋白。有趣的是,它們這一對分子之間的相互作用產(chǎn)生的效應(yīng)是雙向的:一方面,正向的信號能夠通過Eph受體傳遞介導(dǎo)表達Eph的細(xì)胞的生理活性;另一方面,反向的信號也能通過Ephrin調(diào)控配體表達細(xì)胞的生理反應(yīng)。
在最近一期的《naturecommunication》雜志上,來自美國Genetech公司的MinhongYan研究組發(fā)表了他們對于EphB4-ephrinB2調(diào)控淋巴管瓣膜形成方面的研究。
之前的研究發(fā)現(xiàn):如果把EphB4或者ephrinB2完全敲除的話,小鼠會因為血管發(fā)育受阻而在胚胎期就死亡。為了能夠研究這一信號在出生后小鼠中的影響。作者首先制備了功能性的EphB4與ephrinB2阻斷型抗體。Elisa實驗發(fā)現(xiàn),制備得到的兩種抗體均能夠高效地分別與EphB4或者ephrinB2發(fā)生結(jié)合,但并不與其它同源蛋白相互作用。之后,作者在3T3細(xì)胞中過量表達人源ephrinB2蛋白,并且與人源靜脈內(nèi)皮細(xì)胞相互作用,之后加入抗ephrinB2的抗體。結(jié)果顯示,抗體存在的情況下,能夠明顯抑制ephrinB2對下游EphB4的磷酸化。這一實驗說明了ephrinB2抗體具有抑制該信號的作用;然而,作者用同樣的手段卻發(fā)現(xiàn)EphB4抗體能夠增強EphB4的磷酸化。之后,作者將EphB4抗體的Fab片段取出重新進行刺激,發(fā)現(xiàn)Fab能夠抑制ephrinB2Fc對下游EphB4的磷酸化。
之后,作者向剛出生的小鼠注射抗anti-ephrinB2抗體,實驗結(jié)果顯示,如果給剛出生的小鼠注射抗體后,第九天小鼠便會死亡,同時出現(xiàn)胸乳糜的癥狀(這是一種乳糜液通過胸導(dǎo)管滲出到胸膜腔中的癥狀)。這一現(xiàn)象說明淋巴管的發(fā)育受阻。之后,作者通過熒光標(biāo)記的大分子物質(zhì)注射小鼠觀察其在淋巴管中的運輸情況也證實了上述結(jié)果。
盡管上述實驗證明了ephrinB2對淋巴管發(fā)育的作用,但這一效應(yīng)是否通過eph受體傳遞還不得而知。之后,作者在上述實驗條件的基礎(chǔ)上,又向小鼠注入激活型EphB4抗體。結(jié)果顯示:EphB4抗體能夠抵消ephrinB2抗體的負(fù)面影響,淋巴管瓣膜在有兩種抗體存在的情況下與對照組無異。這一結(jié)果驗證了上述猜想。同時,作者也發(fā)現(xiàn)EphB4Fab與ephrinB2抗體作用相同。
下一步,作者通過在ephrinB2敲除小鼠上進行刺激,再次驗證了EphB4抗體能夠抵消ephrinB2缺失對淋巴管瓣膜發(fā)育的負(fù)面影響。之后,作者證明了EphB4的磷酸化活性對于淋巴管瓣膜的發(fā)育具有關(guān)鍵作用。
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