血管内皮生长因子是什么？

血管内皮生长因子（vascular endothelial growth factor，VEGF），又称血管通透因子（vascular permeability factor，VPF）是一种高度特异性的促血管内皮细胞生长因子，广泛分布于人和动物的心、脑、肾、骨骼、皮肤等组织器官，能够增强微静脉及小静脉的通透性，促进新生血管的形成及血管内皮细胞的生长，是目前促进血管生成专属性最高、活性最强的因子。

 

 

1.VEGF的家族

血管内皮生长因子是一个家族，包括VEGF-A、VEGF-B、VEGF-C、VEGF-D、VEGF-E和胎盘生长因子（PGF）。

VEGF-A：通常VEGF即VEGF-A，可促进新生血管形成和使血管通透性增加；

VEGF-B：在非新生血管形成的肿瘤中起作用；

VEGF-C和VEGF-D：在癌组织的新生血管和新生淋巴管的形成过程中起作用；

VEGF-E：也是一种潜在的新生血管形成因子；

PIGF：促进新生血管形成，使血管通透性增加，在实验性脉络膜新生血管中PIGF的表达明显增高。

 

2.VEGF的表达

VEGF-A：主要由各种肿瘤细胞分泌；在胚胎组织中也广泛表达，参与胚胎发育过程中的血管生成，在发育中的正常细胞及组织中也有表达，成人体内的血管内皮细胞、各组织的上皮细胞如子宫内膜上皮细胞、肾小球上皮细胞、视网膜色素上皮细胞等也有表达。

VEGF-B：主要在脂肪、心肌、骨骼肌中表达；

VEGF-C：主要在肿瘤细胞中表达，可引起淋巴管新生和促进淋巴转移；

VEGF-D：主要在肿瘤细胞和胚胎时期的肺组织和皮肤中表达最多；

VEGF-E：从口疮（Orfvirus）病毒中发现。

PIGF：主要在胎盘、心脏、肺脏中表达,促进新生血管形成。

VEGF基因的表达受缺氧，肿瘤基因、抑瘤基因产物及多种细胞因子等因素的调控。

 

 

3.VEGF的受体

与血管内皮生长因子进行特异性结合的高亲和力受体称为血管内皮生长因子受体（vascular endothelial growth factor receptor，VEGFR），主要分为3类VEGFR-1、VEGFR-2、VEGFR-3。VEGFR-1和VEGFR-2主要分布在肿瘤血管内皮表面，调节肿瘤血管的生成；VEGFR-3主要分布在淋巴内皮表面，调节肿瘤淋巴管的生成。

 

4.生物学功能

(1) 促进内皮细胞增生VEGF是一种血管内皮细胞的特异性有丝分裂原，在体外可促进血管内皮细胞的生长，在体内可诱导血管增生。尤其是在低氧环境下，VEGF与内皮细胞膜上VEGF受体结合，引起受体的自身磷酸化，从而激活有丝分裂原活化蛋白激酶（MAPK），实现VEGF的有丝分裂原特性，诱导内皮细胞增生。

(2)促进血管增生在低氧环境下，VEGF通过提高血浆酶原活化因子（PA）和血浆酶原活化因子抑制因子-l（PAI-1）的mRNA表达，来提高血浆酶原活化因子的活性，促进细胞外蛋白水解，进而促进新生毛细血管的形成。

(3) 增加血管通透性VEGF是最强的可增加血管通透性的物质之一，是通过细胞小囊泡器来实现的。其特点是作用迅速、持续时间短。

(4) 改变细胞外基质在低氧环境下，VEGF可以诱导血浆蛋白溶酶原激活物和血浆溶酶原激活物抑制剂-1，以及基质胶原酶、诱导组织因子等在内皮细胞的表达，激发V3因子从内皮细胞中释放出来，从而改变细胞外基质，使其更易于血管生长。
 

 

5.临床意义

VEGF参与许多血管生成依赖性疾病的发病及其进展，包括癌症、某些炎性疾病以及糖尿病视网膜病变等。其中，目前研究最多的是在肿瘤治疗中的应用。

血管生成在肿瘤发生、发展过程中是非常重要的，血管内皮生长因子是肿瘤血管发生发展最重要的一类因子，所以血管内皮生长因子含量在一定程度上能预测肿瘤的大小和评估治疗效果。通过测量血清中VEGF的含量，可以达到肿瘤早期筛查、肿瘤病人治疗的疗效观察与复发监测、与血管新生相关疾病的辅助诊断、监测与评价、VEGF相关抗肿瘤药物，如贝伐单抗个性化效果评价等目的。

 

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引用以上联科产品的部分文献：

1.Ma JY ,Wu SY,  Liu J, et al. Synergistic effects of nanoattapulgite and hydroxyapatite on vascularization and bone formation in a rabbit tibia bone defect model. Biomater. Sci. 2022,10, 4635-4655.

2.Guo XY, Liu TT, Zhu WJ, et al. CircKDM4B suppresses breast cancer progression via the miR-675/NEDD4L axis. Oncogene. 2022, 41(13):1895-1906.

3.Han ZY, Bai L, Zhou J, et al. Nanofat functionalized injectable super-lubricating microfluidic microspheres for treatment of osteoarthritis. Biomaterials. 2022, 285:121545.

4.Wang Y, Li JX, WangYQ, et al. Tanshinone I Inhibits Tumor Angiogenesis by Reducing Stat3 Phosphorylation at Tyr705 and Hypoxia-Induced Hif-1α Accumulation in Both Endothelial and Tumor Cells. Oncotarget. 2015, 6(18):16031-42.

5.Sun J, Guo YD, Li XN, et al. B7-H3 Expression in Breast Cancer and Upregulation of Vegf through Gene Silence. Onco Targets Ther. 2014, 7:1979-86.

 

参考文献：

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[2]Apte RS, Chen DS, Ferrara N. VEGF in Signaling and Disease: Beyond Discovery and Development. Cell. 2019;176(6):1248-1264.

[3]Ferrara N, Gerber HP, LeCouter J. The biology of VEGF and its receptors. Nat Med. 2003;9(6):669-676.