改善血液循环的ECM之路

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近日，研究者揭开了一个长久困扰着的谜团：自由伸曲的肌肉是如何“告诉”周围的血管，它们需要更多的血液的。此项研究成果刊登在了2月15日的《循环研究》（Circulation Research）杂志上，研究机制为周边动脉疾病（Peripheral arterial disease；PAD）的治疗提供了新的思路。该疾病往往发病于老年人当中，在美国大约有1千万人患有此病。此外，此类影响组织循环的信号可诱导细胞在别处生长。



研究文章深入解析了细胞外基质（extracellular matrix；ECM）的重要作用。细胞外基质是机体中围绕机体细胞的一个蛋白质网络。细胞外基质因其蛋白质的成分及数量不同，在机体中形成了许多不同类型的基质，包括类似骨骼的坚硬的结缔组织，器官周围的松软的结缔组织等。之前，学者们将ECM视为“惰性的脚手架”，仅仅为细胞提供住处，配合人体组织的形态变化等。而如今，学者们更清楚地认识到ECM在调控机体功能方面的重要作用。



此项研究成果对物理力于人体的作用也作出了进一步的阐释。施加于骨骼的外力，如举重，可以加大骨骼的密度。血管中血液流速的加快，可以有效防止动脉粥样硬化。



两种趋势在新的研究中汇集到了一块。研究首次揭示了肌肉通过收缩力，释放生物化学信号到周围的基质中，从而增加周围血流量的机制。伸缩的肌肉细胞可以改变基质蛋白——纤维连接蛋白（fibronectin）的形态；反过来，纤维连接蛋白释放信号，放松了血管周围的平滑肌。这就使得血管舒张，血流量增大。作者通过研究，还发现了纤维连接蛋白中的一个关键片段，它可单独引起血管舒张，这为药物开发提供了重要思路。



“除了加深我们对健身的生理学的理解，我们的数据还表明：纤维连接蛋白可为老人维持正常血管功能提供简单便捷的治疗途径，维持一些难以治愈的伤口中血管的功能。”罗彻斯特大学医学中心的Ingrid H. Sarelius介绍说，他是此项研究的作者之一。“衰老和疾病改变了基质的结构，我们有信心逆转这个过程。”

http://news.biox.cn/content/200802/20080219071915_3750.shtml