TL/TLβR系统介导淋巴管畸形中三级淋巴组织形成及巨噬细胞-淋巴管内皮细胞转分化的研究

Lymphatic malformations (LM) are congenital vascular anomalies that commonly seen in infants. Recent studies suggested that macrophages played important roles in lymphangiogenesis by secreting pro-lymphangiogenesis factors and transdifferentiating into lymphatic endothelial cells. Our pervious research and others' reports revealed that lymphocytic infiltration were found in LM and formed the specific structure- TLT, around which a various amount of VEGFR-3 positive macrophage were found, indicating that TLT and its related VEGFR-3+ macrophages might play a important role in progression of LM. The aims of our project are as follows: (1) uncovering the role of TLT and macrophage-lymphatic endothelial cell progenitor (M-LECP, VEGFR-3+ macrophage) in development and progression of LM; (2)exploring the molecular mechanisms of LT/LTβR system mdiated TLT formation and transdifferentiation of macrophages into lymphatic endothelial cells; (3) examining the efficacy in inhibiting the progression of LM by targeting the LT/LTβR system in the established rat model of LM. Our project may unmask the role of the immune system in development and progression of LM, and would be beneficial for developping novel therapeutic strategies against LM.

淋巴管畸形是一种常见的幼儿先天性脉管疾病。新近研究显示巨噬细胞可通过分泌促淋巴管生成因子和转分化为淋巴内皮祖细胞参与淋巴管的形成。本课题组及国外研究发现口腔及颈部淋巴管畸形中存在大量淋巴细胞浸润，并形成特定结构-三级淋巴组织，而该结构周围聚集有数量不等的VEGFR-3+巨噬细胞，提示三级淋巴组织招募的巨噬细胞可能通过淋巴内皮细胞转分化参与淋巴管畸形的形成与发展。本课题旨在研究：（1）三级淋巴组织和巨噬细胞-淋巴内皮祖细胞在淋巴管畸形形成与发展中的作用；（2）LT/LTβR系统调控三级淋巴组织形成和巨噬细胞-淋巴内皮细胞转分化的具体分子机制；（3）以大鼠淋巴管畸形模型为实验对象，特异性抑制LT/LTβR系统治疗淋巴管畸形的可行性。该研究有可能揭示三级淋巴组织形成和巨噬细胞-淋巴内皮细胞转分化在淋巴管畸形发生发展过程的作用，为开拓淋巴管畸形的新疗法提供理论基础。

淋巴管畸形是一类常见的脉管发育畸形，发病率在1.2‰到2.8‰之间，常见于孩童。由于该疾病并不自行消退，且随着年龄的增长持续增大，尤其是颌面部的病变常导致显著的畸形与功能障碍，对患儿及家庭带来巨大的痛苦。临床数据揭示感染是淋巴管畸形快速发展的重要诱导因素，然而其机制目前尚不清楚。本项目通过探讨与感染及炎症明确相关的结构-三级淋巴结构，细胞-巨噬细胞，分子-淋巴毒素及受体家族，在不同层面上对感染及炎症促进淋巴管畸形发展的机制进行了深入探索。首次明确了巨噬细胞在淋巴管畸形发展过程中的作用，以及其与三级淋巴结构之间的关系；明确了淋巴毒素及相关受体在淋巴管畸形中的表达及分布，发现脂多糖（LPS）可增强淋巴管内皮细胞中淋巴毒素相关受体的表达，是淋巴毒素系统促进淋巴管畸形发展的分子基础；首次发现淋巴毒素可通过调控内皮细胞的胞内代谢途径-糖酵解直接促进内皮细胞的增殖、迁移及管腔形成，并明确该机制依赖于NF-κB调控的PFKFB3的表达。更为重要的是，在研究过程中，我们明确了数个潜在的药物治疗靶点，如淋巴毒素受体LTβR、经典NF-κB信号通路、糖酵解调控蛋白PFKFB3，并利用前期构建的大鼠淋巴管畸形模型进行了可行性研究，发现靶向淋巴毒素及其受体可显著减缓淋巴管畸形的发展。本项目的研究部分揭示了感染在淋巴管畸形快速进展中的作用机制，较系统的阐明淋巴毒素家族及巨噬细胞在淋巴管畸形发展过程中的作用、分子机制，探索了以相关分子及信号通路为靶点治疗淋巴管畸形的可行性。以上研究成果对于揭示淋巴管畸形的发生发展，以及指导临床的诊疗具有重要意义。