
-
生物通官微
陪你抓住生命科技
跳动的脉搏
综述:刺猬信号通路对血管生物学的影响:一篇综述
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年08月03日 来源:Journal of Physiology and Biochemistry 4.3
编辑推荐:
这篇综述系统阐述了刺猬(Hh)信号通路在血管生成(vasculogenesis)、血管新生(angiogenesis)和动脉重塑(arterial remodeling)中的关键作用,揭示了其通过调控内皮细胞(ECs)和平滑肌细胞(VSMCs)功能参与生理及病理过程(如缺血性疾病和肿瘤)。文章特别强调了Hh通路与VEGF、BMP等因子的协同机制,并指出靶向Gli1+间充质干细胞(MSCs)的治疗潜力,为心血管疾病和癌症治疗提供了新思路。
刺猬(Hedgehog, Hh)信号通路自1980年发现以来,已被证实参与胚胎发育、组织稳态和损伤修复。该通路由Shh、Ihh、Dhh三种配体、跨膜受体Ptch1/2、Smo蛋白及转录因子Gli1-3组成,其经典激活依赖初级纤毛结构。近年研究发现,非经典Hh通路(如通过Cyclin B1或钙振荡)同样调控细胞增殖与凋亡。
血管生成始于胚胎期血岛形成,Ihh通过激活Bmp4诱导造血和内皮细胞分化,而Shh则通过非经典途径改变内皮细胞形态,加速迁移并促进毛细血管形态发生。实验显示,Shh缺失会导致主动脉弓重塑延迟,而高浓度Hh蛋白更易驱动动脉分化。

生理层面:Shh协调肺分支发育,通过Ang-1/Tie2通路稳定血管;在骨骼中,Ihh调控软骨血管化,而Shh通过上调VEGF和Ang-1/2促进微血管形成。颅面血管发育中,Hh信号缺失会导致VEGF和BMP4下调,引发畸形。
病理层面:
缺血性疾病:心肌缺血时,Shh通过PDGF-B和VEGF-A间接促进血管新生,但Dhh缺失会损害老年小鼠肌肉修复。
肿瘤:OSCC中Shh过表达通过CYR61和MMP9增加微血管密度,胰腺癌细胞分泌的Shh直接刺激内皮祖细胞成管。
动脉粥样硬化中,Shh通过AKT/cyclin轴促进VSMCs增殖和表型转化,而Gli1+MSCs分化为肌成纤维细胞或成骨样细胞,分别加剧纤维化或钙化。肺高压模型中,Gli1+细胞缺氧诱导的血管肌化可通过选择性清除缓解。

尽管Hh通路在血管生物学中的机制尚未完全阐明,但靶向Gli1+MSCs或Shh的疗法已显示出转化潜力。未来需明确Hh配体来源及与ERK/PI3K通路的交互网络,以优化针对血管疾病和肿瘤的精准干预策略。
生物通微信公众号
知名企业招聘