フィブリン塊の構成により、毛細血管の形態形成と内皮細胞の移動が決定されます

生物では、フィブリンが豊富な細胞外マトリックスで毛細血管の成長が頻繁に発生します。フィブリン塊の構造と機械的特性は、さまざまな高分子（すなわち、ヒアルロン酸とトロンボスポンディン）、およびそれらが重合する環境のpH、イオン強度、およびトロンビン濃度の影響を受けます。構成（3次元アーキテクチャ）とフィブリン凝固の剛性は、350 nmの分光光度吸光度測定値によって測定された不透明度と相関しています。ウシ肺動脈内皮細胞とウシフィブリノーゲンを使用することにより、透明性フィブリン塊（A（350）<1.0）、>または= pH 7.5で重合した、または塩化物質濃度の増加または強く刺激された毛細血管形態形成の存在下で、ここで示されます。試験管内で。対照的に、pH 7.2またはdextranの存在下で重合した不透明フィブリンゲル（A（350）> 1.5）は、内皮細胞の移動のみを刺激しましたが、毛細血管の形態形成ではありませんでした。基本的な線維芽細胞成長因子（BFGF）および血管内皮成長因子（VEGF）の血管形成効果は、フィブリン塊の構造に強く依存していることを実証します。我々の発見は、BFGF/VEGFが主に内皮細胞の増殖を刺激するのに対し、フィブリンマトリックスの3次元アーキテクチャは毛細血管の形態形成に決定的であることを示唆しています。

In the living organism, capillary growth frequently occurs in a fibrin-rich extracellular matrix. The structure and the mechanical properties of fibrin clots are influenced by various macromolecules (i.e., hyaluronic acid and thrombospondin) and also by pH, ionic strength, and thrombin concentrations of the milieu in which they polymerize. The configuration (three-dimensional architecture) and the rigidity of fibrin clots correlate with their opacity measured by spectrophotometric absorbance readings at 350 nm. By using bovine pulmonary artery endothelial cells and bovine fibrinogen, we show here that transparent fibrin clots (A(350) < 1.0), polymerized at > or = pH 7.5 or in the presence of increased thrombin or sodium chloride concentrations, strongly stimulated capillary morphogenesis in vitro. In contrast, opaque fibrin gels (A(350) > 1.5), polymerized at pH 7.2 or in the presence of dextran, stimulated only the migration of endothelial cells but not capillary morphogenesis. We demonstrate that the angiomorphogenic effects of basic fibroblast growth factor (bFGF) and vascular endothelial growth factor (VEGF) are strongly dependent on the structure of the fibrin clots. Our findings suggest that bFGF/VEGF primarily stimulate the proliferation of endothelial cells, whereas the three-dimensional architecture of the fibrin matrix is decisive for capillary morphogenesis.