Nox2来源的活性氧促进小鼠诱导性多能干细胞向动脉内皮细胞分化
Chinese Journal of Pathophysiology(2015)
摘要
目的:活性氧( ROS)调节诱导性多能干细胞( iPSCs)向内皮细胞分化的分子机制还不清楚。本研究旨在探讨NADPH氧化酶2(Nox2)来源的ROS在iPSCs向内皮细胞分化中的作用和分子机制。方法和结果:我们利用野生型和Nox2基因缺失型小鼠胚胎成纤维细胞,诱导生成小鼠iPSCs,发现Nox2基因缺失的小鼠iPSCs分化的血管内皮细胞( Nox2-/-miPSC-ECs)中, ;ROS水平、VEGF表达、内皮和动脉内皮细胞标志物以及Notch信号通路分子的表达均明显下调,且这种下调能被Nox2或Notch1过表达所逆转。外源性低浓度的H2 O2或过表达Nox2激活Notch信号通路,促进动脉内皮细胞标志物的表达,这种作用可被ROS抑制剂或抑制Notch1表达所阻断。 Nox2基因缺失导致iPSCs分化的内皮细胞存活、增殖、迁移及管腔形成能力下降。将Nox2-/-miPSC-ECs移植到小鼠缺血下肢肌肉中,缺血肢的毛细血管和小动脉密度明显低于对照ECs组, VEGF和Notch1表达下降。结论:Nox2产生的ROS通过激活Notch信号通路促进iPSCs向动脉内皮细胞分化。
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