Selective stimulation of VEGFR-1 prevents oxygen-induced retinal vascular degeneration in retinopathy of prematurity

doi:10.1172/JCI17808

.2003年7月；112(1):50-7.

doi:10.1172/JCI17808。

选择性刺激VEGFR-1预防早产儿视网膜病变中氧诱导的视网膜血管变性

舒庆施¹, 梅花居, 刘楠（Nan Liu）, 路易斯·E·H·史密斯

附属公司

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DOI（操作界面）： 2017年10月17日/JCI17808

选择性刺激VEGFR-1预防早产儿视网膜病变中氧诱导的视网膜血管变性

舒庆施等。临床研究杂志. 2003年7月.

.2003年7月；112(1):50-7.

doi:10.1172/JCI17808。

作者

舒庆施¹, 梅花居, 刘楠（Nan Liu）, 路易斯·E·H·史密斯

附属

¹美国马萨诸塞州波士顿市波士顿儿童医院眼科02115。

采购管理信息： 12840058
预防性维修识别码：项目经理162289
DOI（操作界面）： 2017年10月17日/JCI17808

摘要

给未成熟新生儿输氧会抑制视网膜中VEGF-A的表达，导致灾难性的血管丢失，从而引发早产儿视网膜病。为了研究发育中视网膜血管存活的机制，我们对两种VEGF-A受体进行了表征，即VEGF受体-1（VEGFR-1，也称为Flt-1）和VEGF接收器-2（VEGFR-2，也称为Flk-1）。令人惊讶的是，这两种VEGF-A受体在小鼠正常视网膜发育过程中显著不同。产后5天（P5），VEGFR-1蛋白与视网膜血管共定位，而VEGFR-2仅在神经视网膜中检测到。实时RT-PCR鉴定出视网膜中VEGFR-1 mRNA从P3（早期血管化）到P26（完全血管化）的诱导作用为60倍，VEGFR-2 mRNA表达无明显变化。胎盘生长因子-1（PlGF-1）专门结合VEGFR-1，可将高氧诱导的视网膜血管硬化从22.2%降低到5.1%，而VEGF-E专门结合VEGFR-2，对血管存活无影响。重要的是，在相同条件下，PlGF-1在（a）期间没有增加血管增殖。血管正常生长，（b）。高氧诱导缺血后的血运重建，或（c）。血管增殖期，表明支持血管存活的选择性功能。我们的结论是，VEGFR-1在维持新生儿视网膜的血管系统中至关重要，并且通过PlGF-1激活VEGFR-1是一种选择性策略，可以防止氧诱导的视网膜缺血，而不会引起视网膜新生血管。

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数字

图1
VEGF-A、VEGFR-1和VEGFR-2 mRNA的P5视网膜全原位杂交。(一)血管内皮生长因子-A mRNA（粉红色）在生长的血管前部前检测到，如图所示(b条)FITC-右旋糖酐灌注血管（黄绿色）。血管前部后方的VEGF-A表达受到抑制（淡黄色）。(**c（c）**)VEGFR-1 mRNA（粉红色）在视网膜中央检测到，但在血管的前边缘未发现，如图所示(d日)FITC-右旋糖酐灌注血管（黄色）。(**e（电子）**)VEGFR-2 mRNA（粉红色）在整个视网膜中检测到，与血管不对应(**（f）**)轮廓为黄色。

图2
视网膜血管发育过程中VEGFR-1和VEGFR-2 mRNA的实时RT-PCR定量。VEGFR-1和VEGFR-2 mRNA的拷贝数/10⁶测定特定时间点亲环素A对照mRNA的拷贝数。(一)VEGFR-1 mRNA表达随视网膜血管发育呈线性增加；P26的表达是P3的60倍。(b条)在视网膜血管发育过程中，VEGFR-2 mRNA表达轻度下降（<15%）。VEGFR-2 mRNA与VEGFR-1 mRNA表达的比率在P3时为200倍，在P26时为2倍。

图3
VEGFR-1和VEGFR-2蛋白在P2和P5视网膜整体中的免疫组织化学定位。在P5上，血管模式中检测到VEGFR-1蛋白（红色）(一和**c（c）**)与内皮细胞（蓝色）明显一致*单叶木*I隔离素(d日). (**e（电子）**)合并后的图像（紫色）显示巧合。(b条和**（f）**)VEGFR-2–阳性信号（红色）出现在神经视网膜中，特别是血管之间的间隙（蓝色）(克)在合并图像中(小时)血管和VEGFR-2染色之间几乎没有重叠。在P2上，VEGFR-1蛋白信号（绿色）(我)与内皮细胞一致（红色）(j个)凝集素检测。在合并图像中(k个)，视网膜血管与微弱的VEGFR-1染色相吻合。视网膜血管前部由箭头定义。P2视网膜玻璃体表面未完全切除的一些玻璃样血管（H）也表达VEGFR-1信号。(我)VEGFR-2–在神经视网膜中发现阳性信号（绿色），与内皮毛细血管（红色）不一致(米)在合并图像中(n个). 箭头表示船只前方。

图4
VEGFR-1和VEGFR-2蛋白在P5和P15视网膜横截面的免疫组织化学定位。(一–**（f）**)P5免疫组织化学定位(一)VEGFR-1(d日)VEGFR-2(b条和**e（电子）**)*单叶木*I isolectin染色的内皮细胞，以及(**c（c）**和**（f）**)合并的图像。(一)VEGFR-1蛋白（绿色）主要见于神经节细胞层（GCL），与(b条)内皮细胞（红色）(**c（c）**)图像被合并（黄色；由箭头指示）。(d日)VEGFR-2阳性信号（绿色）见于GCL、内网状层、内核层（INL）和外核层（ONL）。(**e（电子）**)血管内皮细胞（红色）与合并图像中VEGFR-2阳性细胞不重叠(**（f）**)与容器不一致（箭头）。(克–我)P15免疫组织化学定位(克)VEGFR-1和(j个)VEGFR-2染色和(小时和k个)分离凝集素染色的内皮细胞。(我和我)合并的图像。VEGFR-1蛋白（绿色克)与内皮细胞完全重叠（红色小时)合并图像时（黄色我). 一些VEGFR-2信号（绿色j个)与内皮细胞重叠(k个)合并图像时（黄色我)，而其他VEGFR-2阳性细胞（如中箭头所示d日和**（f）**)跨越视网膜，在形态学上与Muller细胞结构一致。RPE/Ch，视网膜色素上皮/脉络膜。

图5
PlGF-1（而非VEGF-E）可防止高氧诱导的视网膜血管丢失，从而使VEGFR-1参与生存。PlGF-1:P8 FITC-右旋糖酐–来自用室温空气（常氧）处理的典型对照小鼠的灌注视网膜平板视网膜(一)或给予高氧治疗的小鼠（75%O₂在第7页–第8页）玻璃体内注射后17小时(b条)一只眼睛控制BSS(**c（c）**)对侧眼中的VEGFR-1特异性配体PlGF-1。FITC描绘的血管显示，与BBS控制相比，PlGF-1对氧诱导的血管损失具有显著的保护作用。(d日)非血管化区域分析显示，接受PlGF-1治疗的眼睛（22.2%±3.4%血管化区域）与接受BSS治疗的眼睛之间的差异超过四倍（5.1%±1.2%）(n个= 6,*P（P）*< 0.001). VEGF-E:FITC-右旋糖酐–来自典型房间空气处理小鼠的P8对照视网膜的灌注视网膜平板(**e（电子）**)或在第7页玻璃体内注射氧气暴露小鼠(**（f）**)一只眼睛控制BSS(克)VEGFR-2–对侧眼睛中的特异性配体VEGF-E。(小时)对非血管化区域的分析表明，VEGF-E和BSS治疗的眼睛之间没有显著差异(n个= 6,*P（P）*=0.87）。结果代表了两个独立的实验。

图6
PlGF-1激活VEGFR-1不会增加正常视网膜血管生长或血管重建。(一)对照组（BSS）一只眼P3处和对侧眼PlGF-1处的玻璃体内注射(n个= 6). 在P5时测量整个支架的视网膜血管生长面积。注射PlGF-1的眼睛的平均视网膜血管化率为41.67%±5.63%。同样，注射BSS的对侧对照眼中42.18%±8.60%有血管(*P（P）*= 0.91). 结果代表了两个独立的实验。(b条)在P15小鼠中，通过氧气（P7–P12）诱导血管丢失，然后在其中一只眼睛的P13处和对侧眼睛的PlGF-1处玻璃体内注射BSS，然后测量血管重建。PlGF-1注射眼血管化率为26.32%±2.62%；同样，BSS治疗的对侧对照眼血管化率为26.29%±2.86%(n个＝6，*P（P）*= 0.99). 结果代表了两个独立的实验。(**c（c）**)在患有氧诱导视网膜病变的眼睛中，在每只眼睛的10个视网膜横截面中，P17处伸入玻璃体的血管核的平均数量(n个=8只眼），在P13处玻璃体腔注射BSS后（75%O后5天）进行计数₂治疗，从P7到P12）在一只眼睛和PlGF-1在对侧眼睛。注射BSS和PlGF-1的眼睛显示平均9.98和9.96个血管核(*P（P）*=0.61），表明PlGF-1没有刺激增殖。

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防止血管病理性退化。
Keshet E.公司。 Keshet E。临床投资杂志。2003年7月；112(1):27-9. doi:10.1172/JCI19093。临床投资杂志。2003 采购管理信息：12840056 免费PMC文章。

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