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VEGFA 基因功能

血管内皮生长因子A

蛋白质策划癌基因

概述

VEGFA 是血管生成的主要介质,在正常发育和肿瘤血管化中刺激内皮细胞增殖、迁移和新血管形成。

分子机制

机制总结

HIF-1α 驱动的 VEGFA 分泌激活内皮细胞上的 VEGFR2,触发 PLCγ/PKC、PI3K/AKT 和 SRC/FAK 级联,驱动内皮增殖、迁移和管腔形成——核心血管生成开关使肿瘤生长超过 1-2 mm。

分步机制

1

肿瘤缺氧可稳定 HIF-1α(通过 PHD 抑制),从而从其含有 HRE 的启动子转录激活 VEGFA。额外的 VEGFA 诱导来自致癌 RAS、SRC 和 TP53 的损失。

2

分泌的 VEGFA165(主要亚型)扩散到邻近的内皮细胞并结合 VEGFR2 (KDR) 胞外 Ig 结构域 2-3,诱导受体同二聚化和激酶结构域激活。

3

VEGFR2 在 Tyr1054/Tyr1059(激酶激活环)、Tyr951(TSAd 接头结合)和 Tyr1175(PLCγ 和 Shb 结合位点)处自动磷酸化。

4

PLCγ–Tyr1175 相互作用激活 PLCγ,生成 IP3 和 DAG。 IP3 从 ER 中释放 Ca2+,激活 eNOS(内皮一氧化氮合酶)产生用于血管舒张的 NO。 DAG 激活 PKC,促进 MAPK/ERK 驱动的内皮增殖。

5

Tyr1175 处的 Shb 接头激活 PI3K/AKT,磷酸化 Ser1177 处的 eNOS 以产生额外的 NO,并激活内皮细胞中的生存途径。

6

VEGFR2 介导的 SRC 激活促进 VE-钙粘蛋白 Tyr685 磷酸化,松弛内皮粘附连接并增加血管通透性 - 使血浆蛋白外渗和萌发血管生成所需的临时基质形成。

上游监管机构

HIF-1α / HIF-2α

VEGFA 通过 HRE 结合的主要转录激活剂;由缺氧或 VHL 丢失激活

KRAS / RAF / ERK

致癌 RAS 信号传导驱动 VEGFA mRNA 转录和稳定

TP53(阻遏蛋白)

野生型 p53 抑制 VEGFA; p53 缺失增强 VEGFA 表达

下游目标

VEGFR2 (KDR)

主要信号传导受体;内皮增殖、迁移、通透性

VEGFR1 (FLT1)

诱饵受体隔离 VEGFA;还在巨噬细胞和肿瘤细胞中发出信号

NRP1(neuropilin-1)

辅助受体增强 VEGFA/VEGFR2 复合物组装和信号传导

关键的翻译后修饰

选择性拼接
VEGFA mRNA 前体外显子 6/7

VEGFA121(可扩散,无肝素结合)与 VEGFA165(主要血管生成亚型)与 VEGFA189(ECM 隔离)相比

蛋白水解加工
纤溶酶/MMP 裂解

释放基质结合的 VEGFA 储备;快速血管生成爆发

发病机制

肿瘤 VEGFA 驱动血管生成开关,超过该开关实体瘤就无法生长(>1-2 mm,无新生血管形成)。贝伐珠单抗(抗 VEGFA 抗体)被批准用于治疗结直肠癌、肺癌、宫颈癌和卵巢癌。抵抗是通过 VEGF 独立的血管生成信号(FGF2、PDGF、血管生成素)和血管共选择而产生的。 VEGFR2 TKI(舒尼替尼、阿西替尼、卡博替尼)可阻断细胞内信号传导,并被批准用于治疗肾细胞癌、肝癌和甲状腺癌。

关键途径

  • ·血管生成
  • ·VEGF 信号传导
  • ·HIF-1 信号传导
  • ·PI3K-AKT 信号传导

疾病协会

  • ·癌症血管生成
  • ·年龄相关性黄斑变性
  • ·糖尿病视网膜病变

研究活动

VEGFA 是一个积极研究的目标:大约 175+ 提及它的临床试验目前正在 ClinicalTrials.gov 上招募。试验活动反映了研究兴趣,而非已证实的益处——设计、终点和人群差异很大。

追踪 VEGFA 试验

每天以通俗易懂的语言总结新的和改变的肿瘤学试验。

职能合作伙伴

VEGFR2HIF1ANRP1PDGFBFGF2ANGPT1

常见问题 VEGFA

什么是 VEGFA?为什么它在癌症中很重要?

VEGFA 是肿瘤血管生成的主要驱动因素——新血管的形成,为生长中的肿瘤提供氧气和营养。如果没有新生血管形成,肿瘤不能生长超过 1-2 毫米;肿瘤和基质细胞分泌的 VEGFA 募集内皮细胞在肿瘤块中长出新的毛细血管。

缺氧如何调节VEGFA?

缺氧可稳定 HIF-1α(通过抑制通常标记其降解的 PHD 酶),并且 HIF-1α 直接激活 VEGFA 转录。这创造了一个正反馈循环:肿瘤生长导致缺氧,从而诱导 VEGFA,从而驱动血管生成,支持肿瘤进一步扩张。

什么药物针对 VEGFA?

贝伐单抗 (Avastin) 是一种单克隆抗体,可中和循环 VEGFA,阻断肿瘤血管生成,用于治疗结直肠癌、肺癌和卵巢癌。小分子 VEGFR 酪氨酸激酶抑制剂(舒尼替尼、索拉非尼、阿西替尼)可阻断所有 VEGF 受体下游的细胞内信号传导。

答案基于来自 PubMed 和精选基因数据库的同行评审文献。 阅读我们的基因功能完整指南 →

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