Các tế bào đơn nhân ngoại vi từ bệnh nhân tiểu đường mắc bệnh động mạch vành thể hiện sự gia tăng biểu hiện mRNA bFGF và VEGF

Journal of Translational Medicine - Tập 1 - Trang 1-11 - 2003
Dimitrios Panutsopulos1, Alexandros Zafiropoulos1, Elias Krambovitis2, George E Kochiadakis3, Nikos E Igoumenidis3, Demetrios A Spandidos1
1Laboratory of Virology, Medical School, University of Crete, Heraklion, Greece
2Department of Applied Biochemistry & Immunology, Institute of Molecular Biology & Biotechnology, Vassilika Vouton, Heraklion, Greece
3Cardiology Department, University Hospital of Heraklion, Crete, Greece

Tóm tắt

Macrophage có thể sản xuất yếu tố tăng trưởng nội mô mạch máu (VEGF) trong phản ứng với tình trạng thiếu oxy, yếu tố tăng trưởng chuyển dạng β1 (TGF-β1), angiotensin II, yếu tố tăng trưởng nguyên bào sợi cơ bản (bFGF) và interleukin-1. Các yếu tố này đã được tìm thấy trong huyết thanh của bệnh nhân bệnh động mạch vành (CAD) cũng như trong các thương tổn xơ vữa. Mục tiêu của nghiên cứu hiện tại là kiểm tra giả thuyết rằng sự biểu hiện của VEGF, TGF-β1 và bFGF trong các tế bào đơn nhân ngoại vi và tế bào lympho liên quan đến CAD. Các tế bào đơn nhân và lympho từ máu ngoại vi của 53 người hiến máu đã được tách ra trong quá trình chụp động mạch vành. Mười bảy người được xác định là khỏe mạnh và 36 người được chẩn đoán mắc CAD. Các mRNA tương ứng đã được chiết xuất và định lượng. Phân tích thống kê cho thấy sự gia tăng đáng kể mức biểu hiện cơ bản của VEGF và bFGF của macrophage trong nhóm bệnh nhân CAD SA (đau ngực ổn định) so với nhóm noCAD (kiểm soát) (p = 0.041 và p = 0.022 tương ứng) và nhóm CAD UA (đau ngực không ổn định) (p = 0.024 và p = 0.005 tương ứng), điều này phụ thuộc rất nhiều vào tình trạng tiểu đường của quần thể. Hơn nữa, chúng tôi đã chứng minh bằng mô hình nuôi cấy tế bào in vitro rằng mức độ VEGF và bFGF trong các tế bào đơn nhân của những người hiến máu khỏe mạnh không bị ảnh hưởng bởi việc tiếp xúc ngắn hạn với mức glucose tăng (thường được quan sát thấy ở bệnh nhân tiểu đường) và/hoặc statin. Những phát hiện của chúng tôi cho thấy có mối liên hệ thống kê đáng kể giữa mức độ tăng VEGF và bFGF trong các tế bào đơn nhân ngoại vi, với đau ngực ổn định và tiểu đường trong bệnh động mạch vành. Kết quả này cung cấp những hiểu biết mới về CAD và sự hình thành mạch bàng chứa bị rối loạn ở những bệnh nhân tiểu đường.

Từ khóa

#bệnh động mạch vành; VEGF; bFGF; tế bào đơn nhân; tiểu đường

Tài liệu tham khảo

Lusis AJ: Atherosclerosis. Nature. 2000, 407: 233-241. 10.1038/35025203.

Kruth HS: Macrophage foam cells and atherosclerosis. Front Biosci. 2001, 6: D429-55.

Ross R: The pathogenesis of atherosclerosis: a perspective for the 1990s. Nature. 1993, 362: 801-809. 10.1038/362801a0.

O'Brien ER, Garvin MR, Dev R, Stewart DK, Hinohara T, Simpson JB, Schwartz SM: Angiogenesis in human coronary atherosclerotic plaques. Am J Pathol. 1994, 145: 883-894.

Arras M, Ito WD, Scholz D, Winkler B, Schaper J, Schaper W: Monocyte activation in angiogenesis and collateral growth in the rabbit hindlimb. J Clin Invest. 1998, 101: 40-50.

Piek JJ, van Liebergen RA, Koch KT, Peters RJ, David GK: Clinical, angiographic and hemodynamic predictors of recruitable collateral flow assessed during balloon angioplasty coronary occlusion. J Am Coll Cardiol. 1997, 29: 275-282.

Sampath R, Kukielka GL, Smith CW, Eskin SG, McIntire LV: Shear stress-mediated changes in the expression of leukocyte adhesion receptors on human umbilical vein endothelial cells in vitro. Ann Biomed Eng. 1995, 23: 247-256.

Waltenberger J: Impaired collateral vessel development in diabetes: potential cellular mechanisms and therapeutic implications. Cardiovasc Res. 2001, 49: 554-560. 10.1016/S0008-6363(00)00228-5.

Schultz A, Lavie L, Hochberg I, Beyar R, Stone T, Skorecki K, Lavie P, Roguin A, Levy AP: Interindividual heterogeneity in the hypoxic regulation of VEGF: significance for the development of the coronary artery collateral circulation. Circulation. 1999, 100: 547-552.

Waltenberger J, Lange J, Kranz A: Vascular endothelial growth factor-A-induced chemotaxis of monocytes is attenuated in patients with diabetes mellitus: A potential predictor for the individual capacity to develop collaterals. Circulation. 2000, 102: 185-190.

Ferrara N, Bunting S: Vascular endothelial growth factor, a specific regulator of angiogenesis. Curr Opin Nephrol Hypertens. 1996, 5: 35-44.

Williams B, Baker AQ, Gallacher B, Lodwick D: Angiotensin II increases vascular permeability factor gene expression by human vascular smooth muscle cells. Hypertension. 1995, 25: 913-917.

Havel RJ, Rapaport E: Management of primary hyperlipidemia. N Engl J Med. 1995, 332: 1491-1498. 10.1056/NEJM199506013322207.

MAAS_Investigators: Effect of simvastatin on coronary atheroma: the Multicentre Anti-Atheroma Study (MAAS). Lancet. 1994, 344: 633-638. 10.1016/S0140-6736(94)92082-6.

Zhu BQ, Sievers RE, Sun YP, Isenberg WM, Parmley WW: Effect of lovastatin on suppression and regression of atherosclerosis in lipid-fed rabbits. J Cardiovasc Pharmacol. 1992, 19: 246-255.

Rothe G, Herr AS, Stohr J, Abletshauser C, Weidinger G, Schmitz G: A more mature phenotype of blood mononuclear phagocytes is induced by fluvastatin treatment in hypercholesterolemic patients with coronary heart disease. Atherosclerosis. 1999, 144: 251-261. 10.1016/S0021-9150(99)00061-1.

Zafiropoulos A, Baritaki S, Vlata Z, Spandidos DA, Krambovitis E: Dys-regulation of effector CD4+ T cell function by the V3 domain of the HIV-1 gp120 during antigen presentation. Biochem Biophys Res Commun. 2001, 284: 875-879. 10.1006/bbrc.2001.5046.

Zar JH: Biostatistical Analysis. 1999, Prentice Hall International, 145-155. 4

Griffin E, Re A, Hamel N, Fu C, Bush H, McCaffrey T, Asch AS: A link between diabetes and atherosclerosis: Glucose regulates expression of CD36 at the level of translation. Nat Med. 2001, 7: 840-846. 10.1038/89969.

Kumar S, West D, Shahabuddin S, Arnold F, Haboubi N, Reid H, Carr T: Angiogenesis factor from human myocardial infarcts. Lancet. 1983, 2: 364-368. 10.1016/S0140-6736(83)90343-4.

Casscells W, Speir E, Sasse J, Klagsbrun M, Allen P, Lee M, Calvo B, Chiba M, Haggroth L, Folkman J, et al.: Isolation, characterization, and localization of heparin-binding growth factors in the heart. J Clin Invest. 1990, 85: 433-441.

Inoue M, Itoh H, Ueda M, Naruko T, Kojima A, Komatsu R, Doi K, Ogawa Y, Tamura N, Takaya K, Igaki T, Yamashita J, Chun TH, Masatsugu K, Becker AE, Nakao K: Vascular endothelial growth factor (VEGF) expression in human coronary atherosclerotic lesions: possible pathophysiological significance of VEGF in progression of atherosclerosis. Circulation. 1998, 98: 2108-2116.

Couffinhal T, Kearney M, Witzenbichler B, Chen D, Murohara T, Losordo DW, Symes J, Isner JM: Vascular endothelial growth factor/vascular permeability factor (VEGF/VPF) in normal and atherosclerotic human arteries. Am J Pathol. 1997, 150: 1673-1685.

Barleon B, Sozzani S, Zhou D, Weich HA, Mantovani A, Marme D: Migration of human monocytes in response to vascular endothelial growth factor (VEGF) is mediated via the VEGF receptor flt-1. Blood. 1996, 87: 3336-3343.

Kim I, Moon SO, Kim SH, Kim HJ, Koh YS, Koh GY: Vascular endothelial growth factor expression of intercellular adhesion molecule 1 (ICAM-1), vascular cell adhesion molecule 1 (VCAM-1), and E-selectin through nuclear factor-kappa B activation in endothelial cells. J Biol Chem. 2001, 276: 7614-7620. 10.1074/jbc.M009705200.

Marumo T, Schini-Kerth VB, Busse R: Vascular endothelial growth factor activates nuclear factor-kappaB and induces monocyte chemoattractant protein-1 in bovine retinal endothelial cells. Diabetes. 1999, 48: 1131-1137.

Soeki T, Tamura Y, Shinohara H, Tanaka H, Bando K, Fukuda N: Role of circulating vascular endothelial growth factor and hepatocyte growth factor in patients with coronary artery disease. Heart Vessels. 2000, 15: 105-111.

Soeki T, Tamura Y, Shinohara H, Tanaka H, Bando K, Fukuda N: Serial changes in serum VEGF and HGF in patients with acute myocardial infarction. Cardiology. 2000, 93: 168-174. 10.1159/000007022.

Ogawa H, Suefuji H, Soejima H, Nishiyama K, Misumi K, Takazoe K, Miyamoto S, Kajiwara I, Sumida H, Sakamoto T, Yoshimura M, Kugiyama K, Yasue H, Matsuo K: Increased blood vascular endothelial growth factor levels in patients with acute myocardial infarction. Cardiology. 2000, 93: 93-99. 10.1159/000007008.

Wells JA, Murthy R, Chibber R, Nunn A, Molinatti PA, Kohner EM, Gregor ZJ: Levels of vascular endothelial growth factor are elevated in the vitreous of patients with subretinal neovascularisation. Br J Ophthalmol. 1996, 80: 363-366.

Blann AD, Belgore FM, Constans J, Conri C, Lip GY: Plasma vascular endothelial growth factor and its receptor Flt-1 in patients with hyperlipidemia and atherosclerosis and the effects of fluvastatin or fenofibrate. Am J Cardiol. 2001, 87: 1160-1163. 10.1016/S0002-9149(01)01486-2.

Belgore FM, Blann AD, Lip GY: Measurement of free and complexed soluble vascular endothelial growth factor receptor, Flt-1, in fluid samples: development and application of two new immunoassays. Clin Sci. 2001, 100: 567-575. 10.1042/CS20000234.

Blann AD, Belgore FM, McCollum CN, Silverman S, Lip PL, Lip GY: Vascular endothelial growth factor and its receptor, Flt-1, in the plasma of patients with coronary or peripheral atherosclerosis, or Type II diabetes. Clin Sci. 2002, 102: 187-194. 10.1042/CS20010178.

Dantz D, Bewersdorf J, Fruehwald-Schultes B, Kern W, Jelkmann W, Born J, Fehm HL, Peters A: Vascular endothelial growth factor: a novel endocrine defensive response to hypoglycemia. J Clin Endocrinol Metab. 2002, 87: 835-840. 10.1210/jc.87.2.835.

Abaci A, Oguzhan A, Kahraman S, Eryol NK, Unal S, Arinc H, Ergin A: Effect of diabetes mellitus on formation of coronary collateral vessels. Circulation. 1999, 99: 2239-2242.

Zhao Q, Egashira K, Inoue S, Usui M, Kitamoto S, Ni W, Ishibashi M, Hiasa Ki K, Ichiki T, Shibuya M, Takeshita A: Vascular endothelial growth factor is necessary in the development of arteriosclerosis by recruiting/activating monocytes in a rat model of long-term inhibition of nitric oxide synthesis. Circulation. 2002, 105: 1110-1115. 10.1161/hc0902.104718.

Clauss M, Weich H, Breier G, Knies U, Rockl W, Waltenberger J, Risau W: The vascular endothelial growth factor receptor Flt-1 mediates biological activities. Implications for a functional role of placenta growth factor in monocyte activation and chemotaxis. J Biol Chem. 1996, 271: 17629-17634. 10.1074/jbc.271.30.17629.

Thông tin
Thông tin xuất bản

Journal of Translational Medicine

Tập 1

1-11

Thông tin tác giả