Циркулирующая эндотелиальная клетка - Circulating endothelial cell

Циркулирующие эндотелиальные клетки (ЦИК) находятся эндотелиальные клетки которые были сброшены с подкладки сосудистая стенка в кровоток.[1] Эндотелиальные клетки обычно выстилают кровеносные сосуды для поддержания целостности и проницаемости сосудов, но когда эти клетки попадают в кровоток, это может быть отражением сосудистой дисфункции и повреждения.[2] В процесс создания ЦИК вовлечено множество факторов, в том числе: снижение взаимодействия между эндотелиальными клетками и базальная мембрана белки, поврежденные молекулы адгезии эндотелиальных клеток, механическое повреждение, снижение выживаемости цитоскелет белки и воспаление.[1]

Эндотелиальные клетки-предшественники (EPC) - это клетки, происходящие из костного мозга, которые дифференцируются в эндотелиальные клетки, чтобы поддерживать эндотелий сосудов и создавать новые кровеносные сосуды.[3] EPC являются биомаркерами восстановления, в то время как CEC являются биомаркеры повреждения.[4] Их можно отличить по разным маркерам поверхности.[5]

История

Идентификация ЦИК началась в 1970-х годах.[6] Ключевой шаг в их исследовании произошел в 1992 году, когда были обнаружены моноклональные антитела к поверхностным антигенам ЦИК,[7] что приводит к новым маркерам ЦИК.[8]

Роль в сердечно-сосудистых заболеваниях

До инфаркт миокарда (Инфаркт миокарда или сердечный приступ), бляшки могут накапливаться в коронарных артериях,[9] Некоторые бляшечные образования могут разорваться, вызывая механическое смещение эндотелиальных клеток с образованием ЦИК.[10] Зубной налет, который остается в коронарных артериях, может ограничивать приток крови к сердечной мышце.[9] Это вызывает ишемию; прогрессирующая гибель сердечной мышцы из-за недостатка кислорода.[11] Если сердечные мышцы имеют длительную ишемию, это может привести к отслоению эндокардиальных эндотелиальных клеток, которые также могут создавать ЦИК.[12]

Частота

Исследования[13] сообщили, что у здоровых людей ЦИК часто находятся на очень низком уровне в крови. И наоборот, у больных людей, страдающих сердечно-сосудистыми заболеваниями, такими как инфаркты миокарда, повышенные уровни ЦИК в крови.[14]Уровни ЦИК можно определить количественно с помощью иммуномагнитной сепарации или проточной цитометрии.[5] Хотя уровни различаются между людьми, исследование показало, что у людей, перенесших сердечный приступ, средний показатель составляет 40,6 клеток / мл. Для сравнения, у здоровых людей было обнаружено 0,4 клеток / мл. [15]

Обнаружение

Анализ циркулирующих эндотелиальных клеток высокого разрешения (HD-CEC) - это новый тест биопсии жидкости, который определяет: эндотелиальные клетки в крови пациентов, недавно перенесших инфаркт.[15] Хотя этот тест еще не одобрен FDA, он продемонстрировал лучшую специфичность, чем одобренный FDA. CellSearch тест используется для обнаружения циркулирующие опухолевые клетки.[15] Известно, что ЦИК экспрессируют эндотелиальные маркеры, такие как гликопротеин крови. фактор фон Виллебранда (vWF), который участвует в агрегации и адгезии тромбоцитов,[8]ЦИК также экспрессируют белок клеточной поверхности. CD146[15] который является наиболее широко известным эндотелиальным маркером, обнаруженным в ЦИК, и играет важную роль в проницаемости, межклеточной когезии и передаче сигналов.[16] ЦИК можно идентифицировать через DAPI окрашивание, специализированный метод окрашивания ДНК, и отсутствие гематопоэтического маркера CD45.[15] Анализ HD-CEC идентифицирует эти маркеры на основе реакции со специфическими антителами, а также морфологических характеристик их цитоплазмы и ядер.[15]

Исследование

В дальнейших исследованиях будет использоваться тест HD-CEC на пациентах, которые в настоящее время проявляют признаки и симптомы сердечного приступа, но еще не испытали его.[15] Исследователи надеются, что тест HD-CEC будет использоваться для прогнозирования сердечно-сосудистых заболеваний, таких как острый инфаркт миокарда, стенокардия и сердечная недостаточность.[13] и проанализировать повреждение сосудов.[14]

Рекомендации

  1. ^ а б Woywodt, A., Bahlmann, F.H., de Groot, K., Haller, H., Haubitz, M. (2002) Циркулирующие эндотелиальные клетки: жизнь, смерть, отслоение и восстановление слоя эндотелиальных клеток. Пересадка нефрола Dial. 17: 1728-1730
  2. ^ Дамани, С., Баккони, А., Либигер, О., Чурасия, А. Х., Серри, Р., Голлапуди, Р., ... и Тополь, Э. Дж. (2012). Характеристика циркулирующих эндотелиальных клеток при остром инфаркте миокарда. Наука трансляционная медицина, 4 (126), 126ra33-126ra33
  3. ^ Хилл, Дж. М., Залос, Г., Халкокс, Дж. П., Шенке, В. Х., Ваклавив, М. А., Куиюми, А. А., и Финкель, Т. (2003). Циркулирующие эндотелиальные клетки-предшественники, функция сосудов и сердечно-сосудистый риск. Медицинский журнал Новой Англии. 348: 593-600.
  4. ^ Вернер, Н., Козиол, С., Шигль, Т., Алерс, П., Валента, К., Линк, А., ... и Никениг, Г. (2005). Циркулирующие эндотелиальные клетки-предшественники и сердечно-сосудистые исходы. Медицинский журнал Новой Англии. 353: 999-1007.
  5. ^ а б Боос, К. Дж., Лип, Г. Ю. и Бланн, А. Д. (2006) Циркулирующие эндотелиальные клетки при сердечно-сосудистых заболеваниях. Варенье. Coll. Кардиол. 48: 1538–1547
  6. ^ Бувье, К.А., Гейнор, Э., Клинтрон, Дж. Р. и др. (1970) Циркулирующий эндотелий как индикатор сосудистого повреждения. Thromb Diath Haemorrh. 40: 163-168
  7. ^ Джордж, Ф., Бриссон, К., Понселе, П., Лоран, Дж. К., Массо, О., Арну, Д., Амбрози, П., Кляйн-Сойер, К., Казенав, Дж. П., Сампол, Дж. ( 1992) Быстрая изоляция человеческих эндотелиальных клеток из цельной крови с использованием моноклональных антител S-Endo 1, связанных с иммуномагнитными шариками: демонстрация повреждения эндотелия после ангиопластики. Thromb Haemost. 67: 147–153
  8. ^ а б Мартинес-Салес, В., Санчес-Лазаро, И., Вила, В., Альменар, Л., Контрерас, Т., Реганон, Е. (2011) Циркулирующие эндотелиальные клетки у пациентов с сердечной недостаточностью и слева желудочковая дисфункция. Маркеры заболеваний. 31: 75-82
  9. ^ а б Дэвис, М. Дж., И Томас, А. С. (1985). Растрескивание бляшки - причина острого инфаркта миокарда, внезапной ишемической смерти и нарастающей стенокардии. Британский журнал сердца. 53: 363
  10. ^ Мутин, М., Канави, И., Бланн, А., Бори, М., Сампол, Дж., И Дигнат-Джордж, Ф. (1999). Прямое доказательство повреждения эндотелия при остром инфаркте миокарда и нестабильной стенокардии путем демонстрации циркулирующих эндотелиальных клеток. Кровь 93: 2951-2958
  11. ^ Тайгесен, К., Альперт, Дж. С., и Уайт, Х. Д. (2007). Универсальное определение инфаркта миокарда. Журнал Американского колледжа кардиологии. 50: 2173-2195
  12. ^ ] ИП, Дж. Х., Фустер, В., Бадимон, Л., Бадимон, Дж., Таубман, М. Б., и Чезебро, Дж. Х. (1990). Синдромы ускоренного атеросклероза: роль повреждения сосудов и пролиферации гладкомышечных клеток. Журнал Американского колледжа кардиологии. 15: 1667-1687
  13. ^ а б Damani, S., et al. (2012) Характеристика циркулирующих эндотелиальных клеток при остром инфаркте миокарда. Научная трансляционная медицина. 4: 1-9
  14. ^ а б Ли, К., Ву, К., Лю, Б., Яо, Ю., Чен, Ю., Чжан, Х., И Ге, С. (2013). Обнаружение и проверка циркулирующих эндотелиальных клеток, диагностического маркера острого инфаркта миокарда на основе крови. PLoS ONE, 8: e58478.
  15. ^ а б c d е ж грамм Бетел, К., Лутген, М.С., Дамани, С., Колаткар, А., Лами, Р., Сабури-Гоми, М., Тополь, С., Тополь, Э.Дж., Кун, П. (2014) Биопсия жидкой фазы для обнаружения и характеристики циркулирующих эндотелиальных клеток при инфаркте миокарда. Физическая биология. 11: 016002
  16. ^ Goon, P.K.Y, Lip, G.Y.H., Boos, C.J., Stonelake, P.S., Blann, A.D. (2006) Циркулирующие эндотелиальные клетки, эндотелиальные клетки-предшественники и эндотелиальные микрочастицы при раке. Неоплазия. 8: 79-88

дальнейшее чтение

  • Goon, P.K.Y, Lip, G.Y.H., Boos, C.J., Stonelake, P.S., Blann, A.D. (2006) Циркулирующие эндотелиальные клетки, эндотелиальные клетки-предшественники и эндотелиальные микрочастицы при раке. Неоплазия. 8: 79-88
  • Koc, M., Rochards, H.B., Bihorac, A., Ross, E.A., Schold, J.D., Segal, M.S. (2005) Циркулирующие эндотелиальные клетки связаны с будущими сосудистыми событиями у гемодиализных пациентов. Kidney International. 67: 1078-1083
  • Бетел, К., Лутген, М.С., Дамани, С., Колаткар, А., Лами, Р., Сабури-Гоми, М., Тополь, С., Тополь, Э.Дж., Кун, П. (2014) Биопсия жидкой фазы для обнаружения и характеристики циркулирующих эндотелиальных клеток при инфаркте миокарда. Физическая биология. 11: 016002
  • Damani, S., et al. (2012) Характеристика циркулирующих эндотелиальных клеток при остром инфаркте миокарда. Научная трансляционная медицина.4: 1-9
  • Мартинес-Салес, В., Санчес-Лазаро, И., Вила, В., Альменар, Л., Контрерас, Т., Реганон, Е. (2011) Циркулирующие эндотелиальные клетки у пациентов с сердечной недостаточностью и слева желудочковая дисфункция. Маркеры заболеваний. 31: 75-82
  • Woywodt, A., Bahlmann, F.H., de Groot, K., Haller, H., Haubitz, M. (2002) Циркулирующие эндотелиальные клетки: жизнь, смерть, отслоение и восстановление слоя эндотелиальных клеток. Пересадка нефрола Dial. 17: 1728-1730
  • Боос, К. Дж., Лип, Г. Ю. и Бланн, А. Д. (2006) Циркулирующие эндотелиальные клетки при сердечно-сосудистых заболеваниях. Варенье. Coll. Кардиол. 48: 1538–1547
  • Хилл, Дж. М., Залос, Г., Халкокс, Дж. П., Шенке, В. Х., Ваклавив, М. А., Куиюми, А. А., и Финкель, Т. (2003). Циркулирующие эндотелиальные клетки-предшественники, функция сосудов и сердечно-сосудистый риск. Медицинский журнал Новой Англии. 348: 593-600.
  • Вернер, Н., Козиол, С., Шигль, Т., Алерс, П., Валента, К., Линк, А., ... и Никениг, Г. (2005). Циркулирующие эндотелиальные клетки-предшественники и сердечно-сосудистые исходы. Медицинский журнал Новой Англии. 353: 999-1007.
  • Бланн, А.Д., Войводт, А., Бертолини, Ф., Булл, Т.М., Байон, Дж. П., Клэнси, Р. М., ... и Дигнат-Джордж, Ф. (2005). Циркулирующие эндотелиальные клетки. Биомаркер сосудистых заболеваний. Thromb Haemost. 93: 228-235.
  • Джордж, Ф., Бриссон, К., Понселе, П., Лоран, Дж. К., Массо, О., Арну, Д., Амбрози, П., Кляйн-Сойер, К., Казенав, Дж. П., Сампол, Дж. ( 1992) Быстрое выделение эндотелиальных клеток человека из цельной крови с использованием моноклонального антитела S-Endo 1, связанного с иммуномагнитными шариками: демонстрация повреждения эндотелия после ангиопластики. Thromb Haemost. 67: 147–153.
  • Дэвис, М. Дж., И Томас, А. С. (1985). Растрескивание бляшки - причина острого инфаркта миокарда, внезапной ишемической смерти и нарастающей стенокардии. Британский журнал сердца. 53: 363.
  • Ли, К., Ву, К., Лю, Б., Яо, Ю., Чен, Ю., Чжан, Х., И Ге, С. (2013). Обнаружение и проверка циркулирующих эндотелиальных клеток, диагностического маркера острого инфаркта миокарда на основе крови. PLoS ONE, 8: e58478.
  • Бувье, К.А., Гейнор, Э., Клинтрон, Дж. Р. и др. (1970) Циркулирующий эндотелий как индикатор сосудистого повреждения. Thromb Diath Haemorrh. 40: 163-168
  • Мутин, М., Канави, И., Бланн, А., Бори, М., Сампол, Дж., И Дигнат-Джордж, Ф. (1999). Прямое доказательство повреждения эндотелия при остром инфаркте миокарда и нестабильной стенокардии путем демонстрации циркулирующих эндотелиальных клеток. Кровь 93: 2951-2958.
  • Тайгесен, К., Альперт, Дж. С., и Уайт, Х. Д. (2007). Универсальное определение инфаркта миокарда. Журнал Американского колледжа кардиологии. 50: 2173-2195.
  • Люшер, Т. Ф. (1993). Эндотелий как мишень и медиатор сердечно-сосудистых заболеваний. Европейский журнал клинических исследований. 23: 670-685.
  • Ип, Дж. Х., Фустер, В., Бадимон, Л., Бадимон, Дж., Таубман, М. Б., и Чезебро, Дж. Х. (1990). Синдромы ускоренного атеросклероза: роль повреждения сосудов и пролиферации гладкомышечных клеток. Журнал Американского колледжа кардиологии. 15: 1667-1687.