[发明专利]巨噬细胞Piezo1敲除在促进缺血组织血管新生中的应用

说明书

本发明涉及一种巨噬细胞Piezo1抑制剂在制备促进血管新生的药物中的应用，所述巨噬细胞Piezo1抑制剂为抑制Piezo1活性的物质或者降低Piezo1水平的物质。本发明首次发现巨噬细胞Piezo1在下肢缺血后通过感知缺血组织基质硬度的改变而被激活，通过调控FGF2影响缺血下肢血管新生及血流改善等作用及机制，巨噬细胞Piezo1的敲除可改善小鼠缺血下肢血流灌注，为临床治疗提供新的干预靶点。

技术领域

本发明涉及医药生物领域，具体涉及一种促进血管新生的方法。

背景技术

外周动脉疾病(Peripheral artery disease，PAD)是由血管动脉粥样硬化引起、以血管狭窄甚至阻塞为主要特征的慢性缺血性疾病，最常发生于下肢。随着生活方式改变及人口老龄化加剧，PAD的发病率持续增加，在70岁以上人群中发病率高达10-20％，已成为严重威胁公众健康的重大疾病之一。尽管外科或介入血运重建治疗可在一定程度缓解病情，但仍有许多患者不适宜或丧失血运重建的时机。迄今为止，无明确有效的药物可改善PAD患者的血流灌注，因此针对下肢缺血损伤的研究有助于寻找新得治疗靶点。

炎症反应在下肢缺血损伤和缺血后组织修复中发挥重要的作用。巨噬细胞是重要的炎症细胞，大量巨噬细胞浸润于缺血组织，发挥调节炎症和组织修复的作用。既往研究表明，巨噬细胞可通过调节血管生长因子如纤维细胞生长因子-2(FGF2)、血管内皮生长因子(VEGF)、转化生长因子-β(TGF-β)、血小板源性生长因子-B(PDGF-B)等分泌，参与下肢缺血后组织修复过程。过去大量研究表明，纤维细胞生长因子-2(FGF2)可促进内皮细胞成管、增殖和迁移等介导的血管新生，改善缺血下肢灌注。目前仍需要进一步探索巨噬细胞在下肢缺血损伤修复中的分子机制。

Piezo1是一种新型机械应力性非选择性阳离子通道，Piezo1激活可介导Ca²⁺内流，激动细胞内Ca²⁺依赖的信号通路，参与细胞病理生理活动。既往研究表明，内皮及平滑肌来源Piezo1参与调控早期血管发育和维持血管稳态，最新的研究发现巨噬细胞来源的Piezo1在炎症的调控中起着重要的作用。但巨噬细胞Piezo1在下肢缺血修复中的作用及机制迄今尚未报道。发明人前期实验发现，小鼠下肢缺血模型中，缺血后的腓肠肌组织中浸润的巨噬细胞高表达Piezo1，而髓系特异性Piezo1敲除可以促进毛细血管新生，上调血管新生因子FGF2的表达，加快小鼠下肢血流恢复。因此发明人推测，巨噬细胞Piezo1具有损害小鼠下肢缺血后血流恢复的作用。

细胞内Ca²⁺浓度的增加可以激活钙/钙调素激活蛋白激酶家族成员CaMKII。CaMKII分子具有催化和调节两个结构域，Ca²⁺结合其调节域而激活激酶活性，激活的CaMKII进一步在苏氨酸位点(Thr286)进行自磷酸化，使激酶在结构上富有活性。被激活的CaMKII入核，可促进ETS1(在血管生成及血管重塑中发挥重要作用的转录因子)在丝氨酸位点(Ser282)的磷酸化，被磷酸化后的ETS1失去了与DNA结合的活性从而抑制其下游的转录过程。

目前尚未见巨噬细胞Piezo1靶点与促进血管新生之间关联性的相关报道。

发明内容

根据过去大量研究结合前期研究结果，发明人提出如下科学假说：1)巨噬细胞Piezo1在下肢缺血后通过感知微环境硬度的变化而被激活，损害缺血下肢血流灌注的恢复，其敲除可促进患肢血流恢复；2)巨噬细胞Piezo1抑制FGF2的表达，损害下肢血管新生；3)巨噬细胞Piezo1促进细胞内Ca²⁺内流，调控钙离子依赖的CaMKII/ETS1信号通路，抑制ETS1与FGF2 DNA结合的能力，导致FGF2转录受阻。本发明首次阐明巨噬细胞Piezo1参与调控下肢缺血修复作用及机制，为临床干预提供新的作用靶点。

基于上述发现，本发明提出的解决上述技术问题的技术方案如下。

本发明的第一方面提供一种巨噬细胞Piezo1抑制剂在制备促进血管新生的药物中的应用。