动脉、静脉和淋巴系统的分子标志物（二）
A. VEGF与VEGFR－2受体的结合诱导了Notch的激活过程，最终导致内皮细胞膜表面Ephrin－B2的表达；
B. 转录因子COUP－TFII部分由BRG1诱导表达，并最终使内皮细胞表达Eph－B4；
C.VEGF和VEGFR－3受体的结合使Prox1上调，与COUP－TFII形成异质二聚体，诱导内皮细胞表达淋巴管的分子标志物。
动脉
血管内皮生长因子VEGF及其受体之一VEGF－R2，对启动vasculogenesis的过程尤其重要。VEGF的异构体VEGF－A与动脉标志 物紧密相关，因为VEGF－A与其受体VEGF－R2结合后会增加胚胎干细胞ephrin－B2的表达（图3）。VEGF－A能抑制静脉标志物的表达，在 成人静脉内皮细胞，VEGF－A抑制Eph－B4的表达，在不上调ephrin－B2的情况下增加dll4的表达。被激活的VEGF－R2刺激Notch 蛋白表达并抑制COUP－TFII。
Notch是高度保守的蛋白家族，是胚胎发生过程中极为重要的信号分子。脊椎动物表达四种Notch受体（Notch－ 1－4）和五种配体（Dll－1，Dll－3，Dll－4，和Jagged－1，Jagged－2）。Notch受体是跨膜蛋白，结合一种配体后发生分 裂，使得胞内域移位至细胞核。Notch受体、配体或靶基因发生变异会导致血管异常。这些血管异常的发生很可能是由于发育中的血管组织内皮细胞和平滑肌细 胞之间的交互式作用障碍，因为激活内皮细胞的Notch蛋白促血管成熟胜过促内皮细胞增殖。有趣的是，Dll－4、Notch－1、和Notch－4只表 达于动脉，不表达于静脉。Dll4激活Notch介导了ephrin－B2表达，同时抑制COUP－TFII介导的Eph－B4表达。内皮细胞 Jagged－1介导了SMC定位于动脉壁的过程。VEGF依赖性血管萌芽的发生就是通过Dll－4实现，激活Dll4和Notch蛋白能使血管芽成熟并 朝着动脉方向稳定发展。
Ephrin－B2在鼠胚胎E8.5首先表达（表I）。单纯表达Ephrin－B2并不足以发育出循环系统，而通过Ephrin－B2和Eph－B4 的双向信号转导方能出现合理的血管发育。Ephrin－B2和Eph－B4彼此相反的关系，提示它们可能在脉管系统中调控着相反的功能。 Ephrin－B2调控着网格蛋白介导的VEGF受体胞吞过程，促进VEGFR－2的信号转导。同时，Ephrin－B2对PDGF胞吞过程起反作用，促 进动脉壁中SMCs的成熟。这些信号通路的平衡可能影响动脉表型的稳定性。
淋巴系统
Prox1是结合COUP－TFII的一种转录因子，可以诱导静脉内皮细胞向淋巴系统转化。（图3）
Prox1在E9.5首先被发现于鼠主静脉（表I），它是一种结合在COUP－TFII的转录因子，能改变静脉信号转导，直接促使静脉内皮细胞向淋巴 系统转化。Prox1本身被转录因子Sox18所调控，在鼠E9.0时，鼠主静脉内皮细胞开始表达Sox18，到E10.5时，Sox18－阳性细胞迁移 至淋巴囊。
VEGF受体3 (VEGF－R3) 于鼠E8.5位于静脉和间充质，但到E14.5－16.5时，VEGF－R3被分离至淋巴系统中（表I）。VEGF－C是优先结合于VEGF－R3的异构 体，在胚胎期淋巴系统萌芽时和VEGF－R3一同表达。不同于动脉和静脉，淋巴管的基膜必须开窗以利于组织液的吸收，基于此，VEGF－R3和 VEGF－C的特异性结合可能是形成淋巴系统结构和功能的重要机制。神经纤毛蛋白－2作为VEGF－R3的共同受体，调控着信号传导，促进了淋巴管生成。
淋巴管内皮透明质酸受体－1（LYVE－1）也是淋巴管内皮的特异性受体，它结合透明质酸和促进白血球迁移。因此，除了结构改变，淋巴管的分子标志物对于免疫系统发挥功能也至关重要。
临床应用
血管外科手术以后，一些分子标志物会随着环境改变而改变。例如，将一段静脉移植于动脉或做动静脉瘘时，静脉的分子标志物发生改变（表II）。另外，有 些标志物只表达于病理状态如慢性缺血或癌症。现在尚不明确在血管病患者中，促进或抑制这些改变能够改善血管手术的临床预后，或作为药物疗法的重要靶点。最 近，有研究发现人的大隐静脉存在功能性Eph－B4受体，体外刺激它们可以预防内膜增生。另外，激活Eph－B4增加鼠AVF的通畅率。这些结果提示调控 血管标志物也许能改善人类静脉移植物和AVF的通畅率，值得未来实施临床实验。
静脉移植物
将静脉移植到动脉环境中，如隐静脉移植物，发生Eph－B4表达缺失（表II）。VEGF－A的表达和dll4、Notch配体的上调，导致 Eph－B4表达缺失。虽然dll4上调，但ephrin－B2并未出现在静脉移植物的内皮中。静脉移植物因此丧失了静脉的分子标志物，却并未获得动脉的 分子标志物，因此，在分子水平，静脉移植物并不会发生“静脉动脉化”。
发生直径扩张对于静脉移植物的通畅性是有益的，然而管壁增厚、内膜增生导致静脉移植物的狭窄和失功。通过它的活化配体ephrin－B2刺激 Eph－B4可以增加Eph－B4的表达、抑制内膜增生，给改善静脉移植物的通畅率提供了新策略。刺激Eph－B4也促进了内皮NO合酶（eNOS）的磷 酸化，使静脉扩张。但激活dll4却能诱导炎症反应和平滑肌细胞增殖，因此理解静脉移植物中Eph－B4的功能十分重要。
动静脉内瘘（AVF）
自体AVF是血透通路的首选，但通畅率和成熟率均不理想。在AVF中，静脉段获得ephrin－B2（表II）和细胞外基质蛋白如胶原蛋白和纤连蛋白 的表达，和这些蛋白导致静脉壁向外重塑。成熟不良可能是由于向外重塑不足，和/或静脉管壁未增厚。外科建立AVF后，静脉端获得ephrin－B2的表达 同时保留Eph－B4的表达。因此AVF获得动脉和静脉双重的分子标志物，这与静脉移植物显著不同。但是，给予Ephrin－B2确实能预防过度的管壁增 厚和改善AVF通畅率，提示采用保留静脉分子标志物的方法可能可以改善人类AVF的通畅率。
补片血管成形术
心包补片常用于关闭静脉或动脉缺口。人造补片必须是非细胞的，由生物组织取材的补片必须要去除细胞抗原和减少抗原性，因此在用于血管移植前，补片均无 血管标志物。但血管移植后，宿主细胞迁移并导致内膜增生和愈合。有意思的是补片在动脉环境中表达动脉标志物Ephrin－B2，在静脉环境中表达静脉标志 物Eph－B4（表II），即补片所获得的分子标志物取决于所处的环境。当采用静脉补片时，由于暴露于动脉环境，获得动脉－静脉双重分子标志物，这与 AVF相似（表II）。因此可以推测，调控血管补片的分子标志物的表达，可能是抑制内膜增生的一种策略。
缺血组织的再血管化
血管分子标志物同时调控着血管生成过程，因此有研究者将之用于外周动脉疾病，虽然抱着乐观的态度，但大型双盲实验显示无显著临床效果。RAVE临床实 验使用复制缺陷型腺病毒载体给予VEGF转基因，分别以低剂量和高剂量注射至大腿，12周后，安慰剂组、低剂量组、高剂量组的峰值步行时间、主要终点事件 并无显著性差异。美国Genzyme公司赞助的HIF－1α 临床实验将HIF－1α基因用于跛行患者和对照组，同样，在步行时间、跛行发生时间或生活质量方面均未发现显著差异。TALISMAN 201临床实验使用质粒运载纤维母细胞生长因子，用于不适合再血管化的溃疡患者，结果显示对溃疡愈合没有效果。近期，通过给予转录因子激活剂上调内源性 VEGF－A表达的方法正在研究中。其他涉及血管标志物的治疗方法还包括促进动脉生成或干细胞疗法。
总结
静脉、动脉和淋巴管特异性蛋白标志物贯穿终身。在胚胎生成时期，这些标志物决定了血管的分化方向，静脉的发生由COUP－TFII的表达决定，动脉由 VEGFR－2、Notch和dll4的表达决定，淋巴管由Prox1的表达决定。在成年人，静脉主要表达Eph－B4，动脉主要表达 ephrin－B2。施行血管外科手术后，这些分子标志物发生改变，提示存在可能改善手术效果和预防手术并发症的药物治疗靶点。
