SDF-1新的作用受体CXCR7在内皮祖细胞归巢和参与血管生成中的作用

内皮祖细胞（EPCs）从骨髓中动员、归巢到血管新生部位，参与血管生成是一个受到微环境中多因素调节的级联动态过程。基质衍生因子(SDF-1)在促EPCs动员、归巢和新血管生成等环节中发挥了重要作用。前期研究一致认为SDF-1是通过其唯一受体CXCR4发挥作用的，但近年研究发现了SDF-1新的作用受体CXCR7。SDF-1/CXCR7在器官发育、肿瘤发生等许多生理、病理过程发挥重要作用，但是否参与调控血管生成尚不明确。我们前期研究表明CXCR7在EPCs中高表达，因此，我们设想CXCR7也参与这一过程的调节。本项目利用微流控技术构建体外血管生成的微环境模型，并结合裸鼠后肢缺血模型，考察CXCR7在SDF-1调控EPC归巢和参与缺血性血管修复过程中扮演的角色及其作用机制，探讨以CXCR7为靶点促进或抑制血管生成的可能性，以期为血管生成相关疾病的治疗提供新的方案。

本项目拟考察CXCR7在SDF-1调控EPC归巢和参与血管生成过程中扮演的角色及其作用机制。在本研究中，我们首先研究了CXCR7在大鼠骨髓和人脐带血来源的EPC中的作用，研究表明：（1）CXCR7单独介导了大鼠EPC存活，并与CXCR4一同介导大鼠EPC增殖、粘附，跨内皮迁移和血管形成，而在迁移中不起作用；（2）在人脐带血来源的EPC中，CXCR7单独介导EPC存活，并与CXCR4一同介导EPC与活化内皮细胞的粘附、跨内皮迁移、管样结构形成和MMP-2表达，但在EPC迁移、增殖和NO分泌中不起作用。由于EPC参与血管生成是一个复杂过程，构建合适的研究模型是该研究的关键，我们利用微流控技术构建了一个多参数可控的微流控芯片，用于血管生成模型的构建，该模型既能提供一种近似在体的微环境，还能实时动态跟踪细胞行为。基于该模型考察SDF-1及其受体在EPC在参与血管生成过程中的作用，研究发现：CXCR4、CXCR7共同参与了SDF-1诱导EPC掺入基质和形成血管样结构，其可能途径是通过促进MMP的分泌。本研究还发现：提高CXCR7的表达能够促进EPC 的存活、粘附、跨内皮迁移及管样结构形成能力，且能与SDF-1 协同作用。.上述结果表明CXCR7在EPC归巢及参与血管生成过程中发挥着重要作用，.阻断CXCR7能够抑制EPC血管生成能力，而提高CXCR7表达能够增强EPC血管生成能力。