小鼠骨髓內皮祖細胞作為血管新生的關鍵貢獻者，其強大的自我更新、定向分化和歸巢能力，使其在組織工程、再生醫學和疾病機制研究中占據核心地位。然而，其異質性、精確的鑒定標準以及體內復雜的調控網絡仍是當前研究的挑戰。未來的研究需要借助單細胞測序、譜系追蹤等先進技術，進一步解析EPCs的亞群異性和命運決定機制，從而更精準地操控其功能，為開發基于EPCs的疾病治療新策略——無論是促進其功能以治療缺血性疾病，還是抑制其功能以對抗癌癥——奠定堅實的理論基礎。
一、EPCs的生物學特性
小鼠骨髓內皮祖細胞并非一個均質的細胞群體，通常根據其細胞表面標志物、培養特征和功能被識別和分類。其主要特性包括：
1.表面標志物：小鼠骨髓EPCs通常表達干/祖細胞標志物如CD133（Prominin-1）和c-Kit（CD117），同時表達內皮細胞標志物，包括血管內皮生長因子受體2（VEGFR2或Flk-1）、CD34以及晚期標志物血管內皮鈣黏蛋白（VE-cadherin）。值得注意的是，它們通常不表達成熟血細胞標志物如CD45或CD11b，但這一界定在不同研究中存在差異，形成了不同的EPCs亞群定義。
2.增殖與分化潛能：與原代成熟內皮細胞相比，骨髓來源的EPCs具有更強的增殖、克隆形成能力和可塑性。在體外培養中，它們能在血管內皮生長因子（VEGF）和干細胞因子（SCF）等細胞因子的刺激下，形成典型的“鋪路石”樣形態集落（如CFU-EC集落）或晚期的出芽樣集落（如內皮細胞集落形成單位，CFU-EC）。在體內，它們能夠分化為功能性的成熟內皮細胞，直接整合到新生的血管網絡中。
3.歸巢能力：EPCs的一個核心特性是其對缺血、損傷或腫瘤信號響應的歸巢能力。當組織發生缺氧或損傷時，會釋放一系列趨化因子，如基質細胞衍生因子-1（SDF-1）。EPCs表面則表達相應的受體（如CXCR4），通過SDF-1/CXCR4軸等信號通路被招募至病理部位，猶如“細胞藥膏”般定向遷移，執行修復功能。
二、EPCs的核心功能
EPCs的功能主要體現在生理性和病理性血管生成過程中，其作用機制包括直接分化和旁分泌效應。
1.血管再生與修復：在心肌梗死、后肢缺血等動物模型中，輸注或動員內源性小鼠骨髓EPCs已被證實能夠顯著促進缺血組織的血管新生，改善血流灌注和功能恢復。它們通過直接嵌入血管壁貢獻新生內皮，并分泌多種促血管生成因子，如VEGF、肝細胞生長因子（HGF）、胰島素樣生長因子-1（IGF-1）等，以旁分泌方式激活并促進局部殘留內皮細胞的增殖，協同促進血管網絡重建。
2.維持血管內穩態：除了參與急性修復，EPCs還通過持續循環，參與維持血管內皮層的完整性，替代衰老或凋亡的內皮細胞，發揮“內皮監護”的作用，這對于防止動脈粥樣硬化等血管病變具有重要意義。
3.疾病中的雙重角色：在缺血性疾病的治療中，它們是具潛力的細胞治療工具。然而，在腫瘤環境中，腫瘤細胞同樣能招募骨髓中的EPCs至腫瘤微環境，促進腫瘤血管生成，為腫瘤的生長和轉移提供養分，從而不利于機體。因此，抑制EPCs的動員和功能也成為抗腫瘤治療的策略之一。
更新時間：2025-09-09
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