



VEGF是一种与肝素结合的同源二聚体糖蛋白。人类VEGF基因位于染色体6p21.3,全长14 kb,由8个外显子和7个内含子组成。VEGF家族包括5个结构相关的分子:VEGFA、胎盘生长因子(placental growth factor, PlGF)、VEGFB、VEGFC和VEGFD,其中以VEGFA活性最强,是促进新生血管形成的主要血管源性刺激因子。
VEGF分子通过与VEGF受体(vascular endothelial growth factor receptor , VEGFR)结合来刺激细胞的反应。VEGFR可分为3个主要亚型:VEGFR1、VEGFR2和VEGFR3。VEGFR1和VEGFR2主要在血管内皮细胞中表达,VEGFR3在淋巴内皮细胞上高表达。VEGF家族成员表现出与VEGFR的特异性结合:VEGFA与VEGFR1、VEGFR2结合;PlGF和VEGFB、VEGFR1相互作用;VEGFC和VEGFD则是天然的VEGFR3配体,但在蛋白水解后,也可以激活VEGFR2。VEGFR2是VEGF家族血管功能的主要中介,而VEGFR1似乎作为诱饵受体,在某些情况下由于其微弱的内在信号传递及与VEGFA紧密结合的特性,可以阻止VEGFA与VEGFR2结合。虽然VEGFR3在血管芽尖形成过程中也在血管生成性内皮细胞中短暂表达,但其主要表达于淋巴内皮细胞中,并为VEGFC和VEGFD传导淋巴管生成信号。
VEGF在多种视网膜细胞类型中产生和分泌,包括血管内皮细胞、视网膜色素上皮细胞、Müller细胞、神经节细胞和星形胶质细胞。VEGFR1和VEGFR2在视网膜血管、胶质细胞和神经细胞中被鉴定出。
VEGF可以引发多种生物学效应,包括刺激内皮细胞增殖、迁移、存活和重塑,增加血管的通透性,诱导血管萌芽,引发炎症反应,调节新陈代谢和内分泌功能、神经营养功能,促进造血,以及调节免疫功能等。VEGF在视网膜生理和病理中发挥重要作用。VEGF参与视网膜中两种不同类型的新生血管形成:血管发生(vasculogenesis, 发育过程中的新生血管形成)和血管生成(angiogenesis, 从现有血管开始的血管生长),也可以诱导病理状态下的血管渗透性。此外,VEGF还可能在神经保护和视网膜白细胞淤积方面发挥作用。关于VEGF如何广泛地参与正常成人视网膜血管系统和神经元组织的生理病理功能,目前仍然知之甚少。鉴于临床中抗VEGF药物通常需要反复或无限期地进行玻璃体腔注射以治疗某些视网膜疾病,该领域的研究依然具有重要性。