发生心脏病或中风时，快速恢复血流和向低灌注区域输送氧气对于防止心脏或大脑进一步受损至关重要。动脉直径是血流传导的关键决定因素。卡尔斯鲁厄理工学院 (KIT) 的科学家现已发现一种新机制，通过选择性增加动脉内皮细胞的大小，从结构上增加动脉直径，从而使流量快速增加。该团队已在《自然通讯》上发表了他们的研究结果。

卡尔斯鲁厄理工学院细胞与发育生物学系的研究小组负责人 Ferdinand le Noble 教授解释说，复杂血管疾病的患病率正在稳步上升，尤其是这一患者群体将受益于传统血运重建方法的辅助治疗。勒诺布尔解释说，不幸的是，最近许多临床治疗性血管生长试验都失败了，因此强调需要对临床心血管医学的这一重要领域采取更合理的方法。

他的研究小组现在发现了一种改善动脉生成的新机制，包括扩大动脉内皮细胞。较大的内皮细胞允许发育中的血管网络中动脉直径的结构性增加。“这很重要，因为动脉直径的微小增加会大大增加流导，这是一个简单的物理原理，”勒诺布尔解释道。

细胞增大的过程是由一种叫做 Trio 的分子协调的。Trio 位于内皮细胞内部，在决定内皮形状方面发挥着关键作用。Trio 通过选择性激活特定分子(即所谓的小 Rho GTPases)来实现这一点，这些分子会影响细胞外周内皮细胞骨架的结构和刚性。作者表明，通过精确滴定动脉壁中的 Vegf 信号强度，Trio 可以在发育中的动脉中被选择性激活。这是通过靶向可溶性 Vegf 受体 Flt1(生长因子 VEGF 的诱饵受体)来实现的。内皮细胞增大是一个快速过程，与剪切应力无关或炎症过程，并在几个小时内导致结构上增大 2-3 倍的小动脉，可以吸引血流流向灌注不足的区域。由于该过程的快速性质，作者认为该方法比旨在增加血管数量的(相对缓慢的)传统血管生成方法具有显着优势。

“我们希望我们的研究能够有助于改善缺血性心血管疾病的治疗，”勒诺布尔说。“我们从实验模型和人类内皮细胞中获得的数据表明，Trio 是一个有趣的治疗靶点，我们希望与我们的合作伙伴一起将我们的工作扩展到临床前模型。”