模式动物斑马鱼模型助力揭示血管生成调控新机制

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近日，汕头大学医学院教授杨小骏团队联合大连医科大学教授杨庆凯利用模式动物斑马鱼模型阐明了环鸟苷酸-腺苷酸合成酶（cGAS）对血管内皮生长因子（VEGF）介导的血管生成调节及作用机制，有望为血管生成相关疾病（例如心血管疾病、肿瘤，以及某些眼部疾病）提供了新的治疗靶点。相关研究在线发表于《细胞报告》（Cell Reports）。

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cGAS介导的血管生成调控机制图。研究团队 供图

cGAS作为胞质DNA的传感器，被普遍认为是先天免疫反应中最重要的调控因子之一，能够通过cGAMP-STING途径激活I型干扰素反应，帮助人类抵抗病原微生物的感染和抗肿瘤免疫应答。研究人员利用基因编辑技术将该基因从模式动物斑马鱼中敲除后，发现在缺失该基因的条件下，斑马鱼的血管发育受到了严重的影响，提示cGAS还可能与血管生成调控密切相关。

为了弄清cGAS在调控血管生成过程中所扮演的角色，研究人员在人源血管内皮细胞中做了进一步的探索，发现在血管内皮生长因子刺激的情况下，cGAS被特异性的从细胞质转运到细胞核中发挥生物学功能，而阻断这一进程，则引起血管内皮生长因子诱导血管生成失调，最终导致血管生长受到抑制。研究人员还发现，cGAS主要是通过调控血管内皮细胞的运动能力、细胞骨架的重排、以及高尔基体网络向细胞膜的运输等分子机制参与机体的血管生成。

为了验证该机制在人类血管生成相关疾病治疗中的潜在价值，研究人员在胶质瘤患者组织中进行初步的评估，发现cGAS介导的血管生成与肿瘤患者的生存期密切相关，推测对这一途径的干预可能会改善肿瘤患者的预后，起到较好的抗癌效果。

该研究结果从全新的角度揭示了cGAS在调控血管生成的生物学功能，有望为血管生成相关疾病的治疗和药物研发提供了新的线索。

上述研究工作得到国家自然科学基金、广东省自然科学基金、李嘉诚基金会的资助。