軍事醫(yī)學*生物工程研究所/蛋白質(zhì)組學國家重點實驗室楊曉研究員領(lǐng)導的課題組，在一期的《發(fā)育細胞》（Developmental Cell）雜志上發(fā)表了題為“Endothelial Smad4 maintains cerebrovascular integrity by activating N-cadherin through cooperation with Notch”的研究論文，揭示了胚胎發(fā)育后期腦血管完整性維持的新機制。

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   論文的通訊作者為楊曉研究員和蘭雨副研究員。論文的*作者為李芳菲副研究員、蘭雨副研究員和王友亮副研究員。此外，重慶醫(yī)科大學王亞平教授、*動物所孟安明院士、第四軍醫(yī)大學韓驊教授的課題組也參與了此項研究。

   腦血管功能異常與新生兒顱內(nèi)出血和成人腦中風密切相關(guān)。腦血管的內(nèi)皮細胞通過與周細胞相互作用維持腦組織微循環(huán)的高度穩(wěn)定。zui近的研究揭示了周細胞維持血腦屏障和微血管穩(wěn)定性的生理功能，然而，人們對內(nèi)皮細胞-周細胞相互作用的遺傳調(diào)控機制仍然知之甚少。

   該研究利用條件基因敲除技術(shù)建立了*腦血管內(nèi)皮細胞特異性基因敲除小鼠，發(fā)現(xiàn)腦血管內(nèi)皮特異性Smad4基因敲除導致小鼠因顱內(nèi)出血死于圍產(chǎn)期。該小鼠腦血管的主要缺陷包括：血管擴張、血管瘤、血腦屏障功能下降等。研究發(fā)現(xiàn)Smad4基因缺陷不影響腦血管內(nèi)皮細胞的分化，但影響內(nèi)皮細胞-周細胞間的相互作用。進一步的機制研究發(fā)現(xiàn)，Smad4通過與Notch的胞內(nèi)段共同結(jié)合在N-cadherin啟動子的RBP-J結(jié)合位點發(fā)揮對N-cadherin的轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)作用，進而穩(wěn)定腦血管內(nèi)皮細胞-周細胞的相互作用并維持腦血管的完整性。

   上述研究證明了作用于內(nèi)皮細胞的TGF-?/Smad4信號可以促進周細胞的黏附，調(diào)節(jié)內(nèi)皮細胞和周細胞間的相互作用，闡明了一種圍產(chǎn)期腦血管完整性維持的全新機制，對推動周細胞和神經(jīng)血管領(lǐng)域的研究具有重要價值。該研究建立了一種新型的新生兒顱內(nèi)出血的遺傳修飾小鼠模型，為人類相關(guān)疾病的病理生理和發(fā)病機制研究提供了新的理論基礎(chǔ)和動物模型。

   同一期的Developmental Cell配發(fā)了由羅徹斯特大學醫(yī)學中心的Berislav V. Zlokovic教授撰寫的特邀評述（preview）“Lack of Smad or Notch Leads to a Fatal Game of Brain Pericyte Hopscotch （Developmental Cell, 2011;20:279-280）”，高度評價了這一發(fā)現(xiàn)的基礎(chǔ)理論價值和臨床指導意義。

來源：生物通