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南开团队在人工血管再生机制研究领域取得重要进展

南开新闻网讯(记者 吴军辉 通讯员 崔长智)在心血管疾病的治疗过程中,植入人工材料或器械已十分常见,如人工血管、冠脉支架、心脏瓣膜等。但是,小口径人工血管由于“再狭窄”发生率高,目前没有成功的临床应用。科研人员设想,是否可以植入一种神奇的“可降解”的人工血管,用它诱导体内组织再生,最终重建出具有正常生理功能的血管组织?日前,南开大学与英国伦敦大学国王学院的联合研究团队,在上述设想的关键环节——人工血管再生机制研究方面取得突破性进展。

  心血管疾病发病率和死亡率高居各类疾病榜首。《中国心血管病报告》指出,目前我国心血管病患者人数约为2.9亿。研发可促进血管再生的新型植入材料,成为人工血管研究的热点领域。南开大学心血管生物材料团队与英国伦敦大学国王学院血管生物学研究团队充分发挥双方各自的优势,通过学科交叉展开联合攻关。

  研究团队利用一种血管再生重构中具有关键作用的蛋白Dickkopf 3 (DKK3),构建了具有递送DKK3功能的人工血管,并通过体内血管移植模型考察了DKK3在诱导血管祖细胞(VPC)定向迁移和促进组织再生方面的重要作用。该团队首次提出了DKK3通过与血管祖细胞表面的CXCR7受体结合激活下游相关信号通路,从而诱导VPC迁移的机制。7月6日,介绍该研究工作的论文以“长文”形式发表于心血管领域国际权威期刊《Circulation Research》上。南开大学生命科学学院、药物化学生物学国家重点实验室赵强教授与英国伦敦大学国王学院徐清波教授是该论文的共同通讯作者,南开大学博士生吴依璠是论文的共同第一作者。

  在另一项研究工作中,他们还发现血管祖细胞中的组蛋白去乙酰化酶7(HDAC7)的mRNA可以选择性翻译产生一个7个氨基酸的多肽。这个多肽能够诱导VPC的迁移和向血管内皮细胞方向分化,从而有效促进人工血管的内皮化形成。6月25日,介绍该工作的论文在线发表于国际权威期刊《Advanced Science》上。赵强教授与英国伦敦大学国王学院曾灵芳副教授为共同通讯作者,南开大学博士生潘伊娃、卫永禛是论文的共同第一作者。

  据悉,该研究工作受到了国家自然科学基金优青项目、重点项目和血管稳态与重构重大研究计划培育项目资助。南开大学心血管生物材料团队长期从事心血管组织工程的基础与转化研究,曾入选教育部“创新团队发展计划”,先后承担了国家重点研发计划、国家自然科学基金重点项目和重点国际合作项目等一批项目。

  论文链接:

  http://circres.ahajournals.org/content/early/2018/07/05/CIRCRESAHA.118.312945.long

  https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/advs.201800006