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研究背景：视网膜新生血管形成(Retina neovascularization)是世界范围致盲的重要原因,是一系列视网膜疾病的共同特征,如年龄相关性黄斑变性(Age-related Macular Degeneration,AMD)、早产儿视网膜病变(Retinopathy of prematurity,ROP)、糖尿病性视网膜病变(Diabetic Retinopathy, DR)、视网膜中央静脉阻塞(Central retinal vein occlusion)、视网膜静脉周围炎(Retinal periphlebitis)等,其致病机制尚不明确。近年来,有关内皮祖细胞的研究成为热点,越来越多的证据表明内皮祖细胞(EPCs)在血管异常和修复方面均有重要的作用,这些细胞在视网膜新生血管疾病中所起的关键作用也已被证实,可能为视网膜新生血管疾病的治疗提供新的思路。研究表明内皮祖细胞(EPCs)的分化和功能是依赖于环境因素的,血管生成因子(Agiogenesis factor)如血管内皮生长因子(Vascular Endothelial Growth Factor,VEGF)和基质衍生因子(Stromal cell-derived factor-1,SDF-1)等作用于内皮祖细胞,使其重新灌注到局部缺血部位。表达CD34 (CD34+)的内皮祖细胞(EPCs)有分化成内皮细胞和形成正常血管结构的能力,而表达CD14(CD14+)的内皮祖细胞(EPCs)则不能形成正常的血管结构。目前关于氧环境对内皮祖细胞(EPCs)在血管异常和修复作用的影响机制方面鲜见报道。本文深入地探讨了氧浓度对内皮祖细胞VEGFR-1、 VEGFR-2和CXCR4受体表达的影响,证实氧浓度的变化可以直接或间接地通过影响细胞的血管生成因子,决定内皮祖细胞的行为分化,从而影响新生血管形成的结果,为视网膜新生血管的治疗提出了一个潜在的靶向。目的：探讨氧浓度对内皮祖细胞(EPCs) VEGFR-1、VEGFR-2和CXCR4受体表达的影响,从而研究治疗视网膜新生血管的新途径。方法：将外周血来源的人内皮祖细胞(EPCs)随机分为数量相同的21组：其中3组(标记为0hr组)为对照组,细胞复苏后用含有10%胎牛血清(FBS)和20 U/mlDNase I (Sigma-Aldrich, St. Louis, MO)的内皮祖细胞培养液HPGM(Lonza Walkersville, Inc. Walkersville, MD)洗涤,即刻做流式细胞术、Western Blotting和RT-PCR检测,其结果作为基础对照。其他各组为4hr低氧组(3组),4hr正常氧组(3组),4hr高氧组(3组),24hr低氧组(3组),24h正常氧组(3组),24h高氧组(3组),分别放入0.2%氧浓度(低氧),5%氧浓度(正常氧)和20%氧浓度(高氧)的细胞培养箱,在含有10%胎牛血清(FBS)和20 U/ml DNase I (Sigma-Aldrich公司)的细胞培养液HPGM(Lonza Walkersville公司)中培养4小时和24小时,迅速收集细胞。然后通过流式细胞术检测各组内皮祖细胞表面VEGFR-1、VEGFR-2和CXCR4受体的数量；通过Western blotting检测各组内皮祖细胞VEGFR-1、VEGFR-2和CXCR4受体的蛋白含量；通过RT-PCR检测各组内皮祖细胞的VEGFR-1、VEGFR-2和CXCR4受体的mRNA水平。实验重复8次,每次21组,共168组。结果用Graphpad prism 5统计学软件进行数据分析。p<0.05,差异有显著性；P<0.01,差异有极显著性。结果：1.VEGFR-1:流式细胞术检测：细胞表面受体数量在24hr高氧组明显减少,差异有极显著性(p<0.01)。Western blotting检测：各组细胞受体蛋白表达相对稳定。RT-PCR检测：24hr高氧组和正常氧组细胞受体mRNA水平明显降低,差异有显著性(p<0.05)。2. VEGFR-2:流式细胞术检测：细胞表面受体数量在4hr高氧组和24hr高氧组明显减少,差异有显著性(p<0.05)。Western blotting检测：4hr高氧组和24hr高氧组受体蛋白表达明显降低,差异均有显著性(p<0.05)。RT-PCR检测：受体的mRNA水平在24hr正常氧和高氧组明显降低,差异有显著性(p<0.05)。3. CXCR4:流式细胞术检测：细胞表面受体数量在4hr高氧组明显减少,差异有极显著性(p<0.01)。Western blotting检测：各组受体蛋白表达相对稳定。RT-PCR检测：受体的mRNA水平在各组没有明显变化。结论：1.氧环境变化对内皮祖细胞(EPCs)表面血管生成因子受体VEGFR-1、 VEGFR-2和CXCR4的数量以及上述受体的蛋白表达和mRNA水平均会产生影响,使其发生显著性变化。2.上述变化应可决定内皮祖细胞的行为,从而为视网膜新生血管的治疗提供一个潜在的靶向。