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上海酶联生物研究所
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阅读：443发布时间：2011-10-13
内皮抑素（endostatin） 是目前作用zui强、实验效果的肿瘤血管生成抑制剂,近年来倍受关注,目前在美国已进行Ⅰ期和Ⅱ期临床试验,并有可能成为新一代抗肿瘤药物。
内皮抑素的结构特点如下：
内皮抑素是1997 年O’Reilly 等从培养的小鼠内皮细胞瘤（ EOMA） 上清中分离纯化的一种内源性血管生成抑制剂,为20 kd 分子量蛋白质。氨基酸序列分析显示:内皮抑素为胶原18 分子C 末端部分,共184 个氨基酸。在体液（血清、尿液） 中也可分离出天然内皮抑素分子。内皮抑素是胶原18 的降解产物,降解过程至少包括两步酶解,参与酶解的可能有弹性蛋白酶、组织蛋白酶L 和基质金属蛋白酶。进一步晶体结构分析发现:内皮抑素结构表面有一由11 个*残基组成的碱性区域,为肝素结合位点,这解释了内皮抑素对肝素的高亲和力特性,也可能是通过该区域与血管生成因子竞争结合肝素,起到抑制血管生成作用。但也有研究表明内皮抑素与血管壁的结合不依赖于肝素结合位点,且与FGF - 2 无竞争性抑制作用 。此外,在内皮抑素序列中发现由其N 端第1 ,3 ,11 位3 个*及第76 位的天冬氨酸残基组成的锌离子结合位点,锌与内皮抑素的N 端环绕形成一个二聚体结构。zui初认为内皮抑素与锌离子结合对其抗血管生成活性很重要,但后来通过基因修饰方法去除锌离子结合位点的研究表明,内皮抑素抑制内皮细胞的迁移及肿瘤的生长并不依赖锌离子结合位点。
内皮抑素的生物学功能：
1 内皮抑素对血管内皮细胞的抑制作用 内皮抑素能特异性抑制血管内皮细胞在bFGF 诱导下的增殖,抑制内皮细胞的迁移,诱导内皮细胞凋亡,但对非内皮细胞,如平滑肌细胞、3T3 成纤维细胞、Lewis 肺癌细胞等均无抑制作用[5] 。Kim 等研究也证明,内皮抑素能抑制人脐静脉内皮细胞穿透人工基底膜的能力,且与抑制效果呈剂量依赖关系。
2 内皮抑素对血管生成的抑制作用
目前,多种实验都能证实内皮抑素对生长的血管产生抑制作用,而对静止的血管组织不起作用。O’Reilly 等[1] 通过鸡胚绒毛尿囊膜（CAM） 实验,用大肠杆菌或杆状病毒表达的内皮抑素均显示出对鸡胚血管生成有明显抑制作用,且未见毒性反应。Bloch 等[7]研究证明内皮抑素并不影响小鼠伤口愈合、伤口收缩、伤口感染及伤口上皮再生,但能减少肉芽组织的形成。Yin 等[8]将携带内皮抑素基因的重组慢病毒注入由TNF 诱导的小鼠初期类风湿性关节炎的关节内,结果显示内皮抑素可抑制关节内血管生成及血管翳的形成,减缓类风湿性关节炎的进展。说明内皮抑素不仅可以抑制肿瘤血管新生,对病理性血管性炎症也有抑制作用。
3 内皮抑素对肿瘤生长和转移的抑制作用
国内外许多学者利用重组内皮抑素蛋白或通过内皮抑素基因治疗实验表明,内皮抑素对多种实体瘤的生长和转移都能产生抑制作用。Bohen 用鼠重组内皮抑素几乎*抑制小鼠Lewis 肺癌、黑素瘤、纤维素瘤、血管内皮瘤、肾细胞癌等原发灶肿瘤的生长,治疗6 周期后肿瘤进入休眠期,停药后肿瘤无复发,且未见转移灶发生,不产生耐药性。同时在细胞水平,也有实验证明内皮抑素能抑制肿瘤细胞在人工基底膜凝胶中的迁移 。Perletti 等利用二甲基苯并蒽（DMBA） 诱发的大鼠乳腺癌动物模型, 连续4 周每天皮下注射内皮抑素20mg/ kg ,使肿瘤停药后4 周仍处于休眠状态,表明内皮抑素对原发肿瘤也有明显抑制作用。
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