TGF-β信号通路与心血管疾病

体内组织中的细胞增殖，胚胎发生、分化和细胞死亡过程中细胞的特定命运都受到多种细胞与细胞之间信号的控制，这种控制一旦发生异常，将会带来非常严重的后果。这些调控信号中突出的是TGF-Beta超家族，该家族包含大量不同的多肽形态发生因子，包括TGF-β本身以及BMP（骨形态发生蛋白）和GDF（增长和分化因子）。

TGF-β家族的成员会在不同的时间点并以组织特异性的形式表达，因此在机体中大多数组织的发育、稳态平衡和修复中起重要作用。所有免疫细胞，包括B细胞、T细胞和树突状细胞，以及巨噬细胞，都分泌TGF-β，而TGF-β又通过其他细胞因子负调控免疫细胞的增殖、分化和激活。因此，TGF-β是一种有效的免疫抑制剂，TGF-β信号的紊乱还与自身免疫、炎症和癌症有关。

转化生长因子-β（TGF-β）信号通路多个成员的突变与遗传性毛细血管扩张症、主动脉瘤等多种人类心血管疾病相关，但TGF-β信号通路异常与心血管疾病发生的直接因果联系及其机制有待建立和探索。

中国人民解放军军事医学科学院生物工程研究所研究人员此前通过对血管内皮细胞和脑血管内皮特异性基因敲除小鼠的研制和分析，发现Smad4调节内皮-造血细胞转化、内皮-内皮细胞间相互作用、脑血管内皮细胞-周细胞间相互作用维持胚胎血管重塑和血脑屏障完整性，为理解毛细血管扩张症和脑出血发生机制提供了新的认识。

为此，研究人员创建了两种血管平滑肌TGF-β信号通路缺陷导致主动脉瘤的小鼠模型，并证实血管平滑肌细胞TGF-β/Smad4 信号通过抑制弹力纤维降解酶类过度表达抑制主动脉瘤发生。

此外，研究还发现 Smad4 缺失的平滑肌细胞过度分泌趋化因子招募巨噬细胞侵润从而加重主动脉瘤进展，巨噬细胞去除或者阻断特定的趋化因子轴可以缓解主动脉瘤的进展。

这些结果证实，血管内皮细胞和血管平滑肌细胞丧失对TGF-β信号通路的反应性导致多种心血管疾病发生。