1、血液血管系統(tǒng)在胚胎發(fā)育過程中起著至關(guān)重要的作用。血液血管系統(tǒng)的異常發(fā)育會導致一系列嚴重的發(fā)育缺陷,甚至危及個體的生命。血液血管系統(tǒng)的發(fā)育過程首先由來自于中胚層的血液血管母細胞分化為造血干細胞以及血管母細胞。造血干細胞最終又分化為紅細胞,髓系細胞以及淋巴細胞;血管母細胞主要分化為動脈內(nèi)皮細胞和靜脈內(nèi)皮細胞,最終形成動脈血管、靜脈血管以及淋巴血管等。整個血液血管的發(fā)育過程是在復雜而精細的分子信號網(wǎng)絡的調(diào)控下進行的,任何關(guān)鍵分子調(diào)控的異常都可

2、能會導致嚴重的發(fā)育缺陷或者重大疾病。目前為止,對于同時調(diào)控造血系統(tǒng)以及血管系統(tǒng)發(fā)育的分子機制了解的并不是十分清楚。因此對于血液血管的發(fā)育過程關(guān)鍵分子以及信號通路的研究有助于完善血液血管發(fā)育過程的分子信號網(wǎng)絡,從而對相關(guān)疾病的治療提供分子靶點和研究思路。
　　先天性靜脈畸形骨肥大綜合征(Klippel-TrenaunaySyndrome,以下將其簡稱為KTS)是一類罕見的先天性的血管疾病,主要癥狀為毛細血管、靜脈管、淋巴管畸形和過度

3、增生。盡管對KTS的研究已有百余年的歷史,對其發(fā)病原因人們?nèi)匀恢跎?。AGGF1基因是第一個從KTS病人的染色體斷裂位點處克隆出來的KTS致病基因。體外實驗表明,AGGF1基因同VEGF基因類似,都可以強烈的促進血管的生成;并且AGGF1基因能促進血管內(nèi)皮細胞的增殖、生長和毛細血管形成,提示它是一個新的血管生成因子。接著在斑馬魚的體內(nèi)研究中發(fā)現(xiàn),將斑馬魚AGGF1基因敲低可以顯著地抑制斑馬魚體節(jié)間血管以及靜脈血管的發(fā)育,同時過表達AG

4、GF1基因可以顯著的促進斑馬魚體節(jié)間血管以及靜脈血管的發(fā)育。這項研究提示AGGF1基因在斑馬魚血管生成過程中起到了非常重要的作用。
　　由于造血干細胞以及血管母細胞來自于共同的前體細胞(血液血管母細胞)的分化,那么AGGF1基因在影響了斑馬魚血管生成的同時,有沒有影響斑馬魚造血系統(tǒng)的發(fā)育和生成?如果同時影響了血管生成和造血系統(tǒng)的發(fā)育和生成,那么AGGF1是否影響了斑馬魚血液血管母細胞的發(fā)育以及分化?為了回答這些問題,本研究使用了斑

5、馬魚這一經(jīng)典的研究血液血管發(fā)育的模式動物,通過嗎啉代反義寡核苷酸靶向抑制斑馬魚AGGF1基因的表達以及過表達AGGF1的方法研究了AGGF1基因在造血系統(tǒng)以及血液血管母細胞的發(fā)育分化過程中所起的作用。首先,特異性抑制掉AGGF1基因表達后,通過斑馬魚整胚原位雜交實驗發(fā)現(xiàn),斑馬魚的初級造血過程中紅細胞前體細胞的標記基因gata1以及髓系細胞前體細胞的標記基因pu.1的表達受到明顯的抑制;斑馬魚次級造血過程中,位于主動脈腹壁側(cè)處造血干細胞的

6、標記基因runx1以及c-myb的表達顯著降低,位于胸腺位置處的淋巴細胞幾乎完全消失。這說明AGGF1基因在斑馬魚造血系統(tǒng)的發(fā)育以及形成過程中起到了非常重要的作用。結(jié)合之前已發(fā)表的斑馬魚AGGF1基因影響靜脈血管生成的實驗結(jié)果,表明AGGF1基因在斑馬魚胚胎發(fā)育早期同時影響到了血管生成和造血系統(tǒng)的發(fā)育。接著,通過對血液血管母細胞標記物的原位雜交發(fā)現(xiàn),敲低斑馬魚AGGF1基因的表達后嚴重影響了斑馬魚血液血管母細胞的發(fā)育以及分化。通過對血液

7、血管母細胞形成和分化有重要作用的基因回補實驗發(fā)現(xiàn),AGGF1基因作用于scl以及fli1的上游,調(diào)控了血液血管母細胞的形成以及分化。AGGF1基因的全長CappedmRNA不能夠拯救斑馬魚cloche突變體中血液血管母細胞的形成以及分化的障礙,并且LYCAT基因的全長cappedmRNA不能恢復敲低AGGF1基因表達后造成的血液血管母細胞發(fā)育和分化的障礙。這表明AGGF1基因與LYCAT基因在調(diào)控血液血管母細胞的形成以及分化過程中是平行