某些疾病如動脈硬化常牽涉到缺血性組織，治療時需促進血管再生。近日，一項新研究發現，除了長出新血管，形成中空的管狀結構對於血管再生也很重要。研究人員找到了人體內促進空腔結構形成的信號通路，有望改善目前促進血管再生的臨床治療策略。
血管再生
血管再生與樹木的生長相似。心血管從已有的血管中「萌芽」，然後向外分支，形成新的血管系統。這一過程可分成兩步理解。首先，從已有血管的上皮細胞中形成出芽，這是新血管的「種子」。出芽過程依賴的信號通路是血管表皮生長因子（vascular endothelial growth factor，VEGF）激活蛋白激酶 Akt。
第二步，讓新血管形成中空結構，即空腔（lumen），它依賴的信號通路是一個稱為 R-Ras 的蛋白激活蛋白激酶 Akt。這正是研究人員的最新發現。
實驗中，研究人員用三位細胞培養和活體組織作為模型，發現 VEGF 確實可以促進形成血管系統，但形成的結構雜亂無章，不穩定，也無法發揮應有的功能。正常的血管必須是中空的管道狀結構，這樣血液才能從空腔中通過，為人體輸送氧和養料。單獨靠 VEGF 無法形成正常的血管，必須再加上 R-Ras 蛋白。R-Ras 通過激活蛋白激酶 Akt，促進空腔的形成。
意義與評價
這一發現由史丹佛大學醫學院的 Masanobu Komatsu 研究組完成。Komatsu 博士表示，他們的研究表明完整功能的血管形成需要 R-Ras 激活 Akt，這一通路對血管再生是必需的。
以往治療缺血性組織的研究中，人們常將注意力集中於向缺血部位輸送諸如 VEGF 之類的血管生成因子，期望以此促進心血管生成。但所有此類研究，包括超過 25 個臨床二期和三期的試驗，都沒能顯著改善患者病情。
這項研究表明，除了 VEGF，血管生成還需要 R-Ras，才能保證正常的血管腔形成。Komatsu 說，接下來的計劃是在臨床中結合這兩種信號，在 VEGF 治療的同時，通過基因或藥物治療促進 R-Ras 的功能，期望達到更好的促血管生成效果。
參考資料：
- Li F, Sawada J, Komatsu M. R-Ras-Akt axis induces endothelial lumenogenesis and regulates the patency of regenerating vasculature[J]. Nature Communications, 2017, 8(1): 1720.
- EurekAlert, Scientists find key to regenerating blood vessels, Nov 23, 2017.