1、血管新生血管新生 angiogenesis新生血管相关疾病新生血管相关疾病 肿肿 瘤瘤 糖尿病糖尿病 血管增生性眼病血管增生性眼病 血管新生成为新的治疗靶点血管新生成为新的治疗靶点研究背景研究背景Judah Folkmann 肿瘤新生血管的发生肿瘤新生血管的发生研究背景研究背景n 新生血管促进肿瘤生长和转移新生血管促进肿瘤生长和转移研究背景研究背景血管新生发生的机制血管新生发生的机制-平衡失调假说平衡失调假说Gao G et al.Drug Discovery Today,2002抑制血管新生的策略抑制血管新生的策略Endothelial cells 拮抗血管新生刺激因子拮抗血管新生刺激因子
2、应用血管新生抑制因子应用血管新生抑制因子拮抗血管新生刺激因子拮抗血管新生刺激因子 拮抗血管新生刺激因子拮抗血管新生刺激因子-主要围绕对主要围绕对VEGFVEGF的阻断的阻断 VEGFVEGF单克隆抗体单克隆抗体 Bevacizumab Bevacizumab（商品名（商品名:Avastin:Avastin）GenentechGenentech公司开发的人源公司开发的人源VEGFVEGF单克隆抗体单克隆抗体 FDA 2004FDA 2004年年2 2月月2626日批准上市日批准上市 用于一线治疗晚期结直肠癌用于一线治疗晚期结直肠癌 獒合獒合VEGFVEGF受体受体2 2的单克隆抗体进入临床的单克
3、隆抗体进入临床IIIIII期试验期试验 VEGFVEGF、VEGFVEGF受体的螯合蛋白、反义寡核苷酸、受体的螯合蛋白、反义寡核苷酸、siRNAsiRNAJudah Folkman.Nature.2007.应用血管新生抑制因子应用血管新生抑制因子 靶向作用于增殖的血管内皮细胞靶向作用于增殖的血管内皮细胞 对已有正常血管无影响对已有正常血管无影响 副作用小副作用小 不易产生抗药性不易产生抗药性内源性抑制因子的优点内源性抑制因子的优点研究工作介绍（以研究工作介绍（以K5K5为例）为例）一、抑制因子抑制眼和肿瘤的血管新生一、抑制因子抑制眼和肿瘤的血管新生二、抑制因子对内皮细胞的作用与机制二、抑制因子
4、对内皮细胞的作用与机制Folkman J,et al.N Engl J Med,1999Cao Y,et al.J Biol Chem,1997 Kringle 5研究背景研究背景Gao G et al.Diabetes,2003.IOVS,2005.Yang X et al.Cornea,2012PBS InjectionK5 InjectionK5 InjectionABDCn K5抑制视网膜、角膜血管新生及渗漏抑制视网膜、角膜血管新生及渗漏研究工作研究工作 K5抑制眼血管新生的作用抑制眼血管新生的作用PBS groupK5 group*n K5通过抑制肿瘤血管新生抑制肝癌生长通过抑制肿瘤
5、血管新生抑制肝癌生长 PBS K5 研究工作研究工作 K5抗肿瘤血管新生的作用抗肿瘤血管新生的作用Yang X Gao G*et al.Cancer Biol Ther,2006.J Cell Mol Med,2010.Gao G et al.J Biol Chem,2002.-actin-actinVEGFVEGF0102030405060N+K5N+K5H+K5H+K5VEGF(%of Control)VEGF(%of Control)N N+K5 H H+K5N N+K5 H H+K5050100150200250300350PEDF(%of Control)PEDF(%of Contr
6、ol)N+K5N+K5H+K5H+K5PEDFPEDF-actin-actin N N+K5 H H+K5N N+K5 H H+K5-actin-actinVEGF VEGF N H 40 80 160 320 640H+K5(nM)050100150200250300VEGF(%of Control)N H 40 80 160 320 640N H 40 80 160H+K5(nM)0100200300400500600PEDFPEDFN H 40 80 160 K5(nM)K5(nM)K5(nM)K5(nM)PEDF(%of Control)-actin-actinn K5 K5通过纠正血
7、管因子平衡失调抑制血管新生通过纠正血管因子平衡失调抑制血管新生 研究工作研究工作 K5抗血管新生的作用及机制抗血管新生的作用及机制Gu X Yang X*.Apoptosis,2011.研究工作研究工作 K5抗血管新生的作用及机制抗血管新生的作用及机制研究工作研究工作 K5抗血管新生的作用及机制抗血管新生的作用及机制n K5激活线粒体通路激活线粒体通路诱导内皮细胞凋亡诱导内皮细胞凋亡Gu X Yang X*.Apoptosis,2011.Gu X Yang X*.Apoptosis,2011.？研究背景研究背景 GRP78(葡萄糖调节蛋白葡萄糖调节蛋白78)78)GRP78:glucose r
8、egulated protein 78Biochem J,2011 分子伴侣分子伴侣参与参与UPR调节调节ER stress结合结合Ca2+抗凋亡蛋白抗凋亡蛋白膜受体膜受体研究背景研究背景 VDAC(电压依赖性阴离子通道电压依赖性阴离子通道)l K5 K5的受体，与的受体，与VDACVDAC结合后，胞内结合后，胞内CaCa2+2+增加，增加，pHpH值降低值降低 VDAC:voltage-dependent anion channelJ Biol Chem,2003,2007,2012.Cancer Res,2009 Ma J Yang X*.Molecular Vision,2012.研究背
9、景研究背景 K5作用作用的受体的受体VDACGRP78和和VDAC谁介导了谁介导了K5的凋亡诱导作用？的凋亡诱导作用？*GRP78和和VDAC谁介导了谁介导了K5的凋亡诱导作用？的凋亡诱导作用？研究小结研究小结K5上调上调细胞总细胞总VDAC量量K5上调上调VDAC的可能机制的可能机制ABK5上调上调VDAC的可能机制的可能机制ABK5上调上调VDAC的可能机制的可能机制AB-actincytoCC-myc-VDACVDACK5 WTS13AT107AT52AS103AK5调控调控VDAC的磷酸化位点的磷酸化位点研究小结研究小结K5受体受体VDACAKTGSK3VDAC-P 降解减少降解减少V
10、DACCa2+研究背景研究背景 VDAC的分布的分布 l 线粒体线粒体VDAC 位于线粒体外膜，通过通道开放或关闭参与线粒体内外物质交换位于线粒体外膜，通过通道开放或关闭参与线粒体内外物质交换 与促凋亡蛋白与促凋亡蛋白Bax相互作用，构象改变，通道开放相互作用，构象改变，通道开放l VDAC可转位到细胞膜上可转位到细胞膜上 K5的受体，与的受体，与VDAC结合后，胞内结合后，胞内Ca2+增加，增加，pH值降低值降低 K5促进促进VDAC线粒体转位线粒体转位K5促进促进VDAC细胞膜转位细胞膜转位K5促进促进VDAC线粒体和细胞膜转位线粒体和细胞膜转位研究小结研究小结K5促进线粒体促进线粒体VD
11、AC与与Bax结合结合K5增加线粒体膜通透性增加线粒体膜通透性研究小结研究小结VDACVDACBaxCytoCKringle 5VDAC-PVDACBax 总总 结结VDAC-PVDAC-PVDAC-PVDAC-PVDAC-PAKTGSK3Kringle 5Kringle 5K5调控调控AKT-GSK3通路，促进通路，促进VDAC磷酸化磷酸化K5抑制抑制VDAC泛素化降解，上调泛素化降解，上调VDACK5促进促进VDAC线粒体膜转位，激活线粒体凋亡通路线粒体膜转位，激活线粒体凋亡通路K5促进促进VDAC细胞膜转位，放大细胞膜转位，放大K5的作用的作用VDAC是介导是介导K5诱导内皮细胞凋亡的关
12、键分子诱导内皮细胞凋亡的关键分子 结结 论论Li L Yang X*,Gao G*.J Biol Chem,2014.致致 谢谢高国全高国全 教教 授授李李 磊磊 博士生博士生姚亚超姚亚超 博士生博士生顾晓琼顾晓琼 博博 士士1.1.突变型突变型K5K5抑制肝癌血管生成的作用及其信号转导抑制肝癌血管生成的作用及其信号转导 杨霞杨霞 2323万元万元 国家自然科学基金（国家自然科学基金（3060072430600724）2.K52.K5下调下调GRP78GRP78诱导肝癌细胞和内皮细胞凋亡的分子机制诱导肝癌细胞和内皮细胞凋亡的分子机制 杨霞杨霞 3131万元万元 国家自然科学基金（国家自然科学基
13、金（3097344930973449）3.VDAC3.VDAC在人纤溶酶原在人纤溶酶原K5K5诱导宫颈癌细胞和内皮细胞凋亡中的关键作用及机制诱导宫颈癌细胞和内皮细胞凋亡中的关键作用及机制 杨霞杨霞 7070万元万元 国家自然科学基金（国家自然科学基金（8127251581272515）4.4.血管抑制因子治疗血管增生性疾病的作用及机制血管抑制因子治疗血管增生性疾病的作用及机制 黎孟枫、高国全黎孟枫、高国全 150150万元万元 广东省自然科学基金团队项目（广东省自然科学基金团队项目（0620194606201946）5.5.以血管生成为靶点治疗肝癌的新型基因工程候选药物以血管生成为靶点治疗肝癌
14、的新型基因工程候选药物 高国全高国全 150150万元万元 国家科技重大专项（国家科技重大专项（2009ZX09103-6422009ZX09103-642）致致 谢谢n 寻找活性更强的具有自主知识产权的寻找活性更强的具有自主知识产权的K5突变体突变体Yang X,et al.J Cell Mol Med,2010.K5 mut3K5 K5的转化医学的转化医学n 突变型突变型K5 抑制角膜血管新生抑制角膜血管新生Li C Yang X*.Cornea,2013.K5的转化医学的转化医学Li C Yang X*.Cornea,2013.K5的转化医学的转化医学n 突变型突变型K5 诱导内皮细胞凋
15、亡诱导内皮细胞凋亡抑制角膜血管新生抑制角膜血管新生以血管生成为靶点治疗肝癌的新型基因工程以血管生成为靶点治疗肝癌的新型基因工程候选药物的候选药物的（科技部新药创制十（科技部新药创制十二五重大专项，编号：二五重大专项，编号：2013ZX09102-053）K5的转化医学的转化医学1.Nature.2010 Dec 9;468(7325):824-8.doi:10.1038/nature09557.Epub 2010 Nov 21.Tumour vascularization via endothelial differentiation of glioblastoma stem-like cells.2.Cell.2013 Mar 28;153(1):139-52.doi:10.1016/j.cell.2013.02.021.Glioblastoma stem cells generate vascular pericytes to support vessel function and tumor growth.3.细胞自噬（细胞自噬（autophagy）课后阅读课后阅读
