يُعد التعبير عن Caveolin-1 أمرًا بالغ الأهمية لتكوين الأوعية الجانبية في الأطراف الخلفية الإقفارية المحفز بعامل نمو بطانة الأوعية الدموية وتكوين الأوعية الدموية بتوسط أكسيد النيتريك

يُعد أكسيد النيتريك (NO) وسيطًا قويًا لتكوين الأوعية الدموية يعمل في المراحل اللاحقة لعامل نمو بطانة الأوعية الدموية (VEGF). ويشترك كل من سينثاز NO البطاني (eNOS) ومستقبل VEGFR-2 في نفس التموضع داخل الكهيفات (caveolae). ولأن البروتين الهيكلي لمنصات الإشارة هذه، caveolin، يثبط أيضًا نشاط eNOS، فإن التغيرات في وفرته من المرجح أن تؤثر في عملية تكوين الأوعية الدموية بطرق مختلفة. في هذه الدراسة، استخدمنا فئرانًا ناقصة لجين caveolin-1 (Cav-/-) لفحص تأثير تثبيط الكهيفات في نموذج لتكوين الأوعية الدموية التكيفي تم الحصول عليه بعد استئصال الشريان الفخذي. وأظهر تقييم تروية الأنسجة الإقفارية والتحاليل الكيميائية النسيجية أنه على عكس فئران Cav+/+، فشلت فئران Cav-/- في استعادة أوعية دموية وظيفية وفقدت بالفعل جزءًا من الأطراف المربوطة، مما يماثل تأثيرات مثبط NOS المدعو L-NAME المعطى لفئران Cav+/+ الخاضعة للجراحة. كما عزلنا خلايا بطانية (ECs) من أورطي Cav-/- وأظهرنا أنه عند التحفيز بـ VEGF، أُلغي إنتاج NO وتشكيل الأنابيب البطانية بشكل كبير مقارنة بخلايا Cav+/+ البطانية. كما تأثرت بالمثل فسفرة Ser1177 eNOS ونزع فسفرة Thr495 وأيضًا فسفرة ERK في خلايا Cav-/- البطانية المعالجة بـ VEGF. ومن المثير للاهتمام أن تعداء caveolin في خلايا Cav-/- البطانية أعاد توجيه VEGFR-2 في أغشية الكهيفات واستعاد تنشيط ERK وeNOS المحفز بـ VEGF. ومع ذلك، عند الوصول إلى مستويات عالية من caveolin المأشوب، فشل التعرض لـ VEGF في تنشيط ERK وeNOS. تؤكد هذه النتائج الدور الحاسم للكهيفات في ضمان الاقتران بين تحفيز VEGFR-2 والوسائط اللاحقة لتكوين الأوعية الدموية. كما تقدم هذه الدراسة رؤى جديدة لفهم الأدوار المتناقضة لـ caveolin (على سبيل المثال، تثبيط نشاط الإنزيم الأساسي مع تسهيل التنشيط عند التحفيز بالناهض) في الفيزيولوجيا المرضية القلبية الوعائية.