近日,華中農業大學水產學院魚類逆境發育遺傳學團隊在醫學外周血管病領域期刊Angiogenesis在線發表了研究論文,揭示了銅過載損傷斑馬魚胚胎發育過程中血管生成和淋巴管生成的機制。
銅(Cu)在人體內是僅次于鋅和鐵的第三大微量元素,在機體內發揮一系列重要的生理功能,銅的缺乏與過載都會導致一系列發育缺陷以及疾病的發生。作為脊椎動物循環系統的重要組成部分,血管和淋巴管在各組織、器官之間的氣體、液體、營養物質的交換和細胞的運輸中發揮必不可少的作用。然而,迄今為止,銅過載對胚胎發育過程中血管和淋巴管的影響及其機制鮮有報道。
該團隊以模式生物斑馬魚與人臍靜脈內皮細胞HUVECs為研究對象,通過實驗發現,銅過載的胚胎存在血管生成缺陷以及淋巴管生成缺陷。
進一步研究表明,銅過載通過下調pERK1/2-foxm1-MMP2/9調控軸,進而影響內皮細胞的遷移而非影響增殖導致血管生成缺陷。
此外,銅過載通過上調ccbe1啟動子區域的轉錄因子結合位點的DNA甲基化水平,使轉錄因子E2F7/8與ccbe1啟動子的結合豐度降低,進而下調ccbe1的表達導致淋巴管生成缺陷。
水產學院博士研究生邰志鵬和李玲雅為該論文共同第一作者,水產學院教授劉靜霞為該論文通訊作者。該研究得到了"藍色糧倉科技創新"重點專項,“國家自然科學基金”等項目的資助。