历史回顾:VEGF的发现与意义
VEGF(血管内皮生长因子)的发现可追溯至一百多年前。英国外科医生约翰·亨特于 1794 年首次观察到暴露于寒冷环境中的兔子耳朵出现血管生长现象[1],1939-1956年间,在糖尿病视网膜病变中,有人提出弥漫性血管生成因子(Diffuse Angiogenic Factors)参与了新生血管的形成,并提出了专有名词“Factor X”来描述这种分子。Ide及其同事首次提出某种血管生长刺激因子可能为肿瘤生长提供营养成分[2]。几年后,Algire等发现血管密度增加的地方肿瘤增长更快,推测肿瘤生长可能依赖于丰富的血管供应[3]。
1983年,Senger团队从豚鼠肿瘤细胞系培养上清中提取出“血管通透性因子--VPF”,但尚未分离和测序。1989年,Genentech公司Ferrara实验室报道了从牛垂体滤泡细胞培养基中分离和克隆肝素结合内皮细胞有丝分裂原蛋白,从而创造出专业术语VEGF用来描述这种新的45 kDa肝素结合内皮细胞有丝分裂原蛋白,1990年,肝素结合内皮细胞有丝分裂原蛋白完成测序,VPF纯化,部分分离,并与VEGF匹配,证实VEGF和VPF实际上是同一个分子。
1993年,Kim发现中和抗VEGF抗体可以显著降低植入免疫缺陷小鼠的血管生成和肿瘤细胞的生长,首次证实靶向VEGF的治疗潜力,开辟了新的治疗机会。1996年,Carmeliet 等证明了小鼠VEGF基因的单个等位基因失活导致血管发育缺陷和早期胚胎死亡,强调了VEGF在胚胎发育中的重要性[4]。2004年贝伐珠单获FDA批准用于转移性结直肠癌,成为首个获批的VEGF靶向药物。随后贝伐珠单抗及其他VEGF抑制剂(如阿柏西普、雷珠单抗)陆续获批用于非小细胞肺癌、肾癌、胶质母细胞瘤等多种癌症以及湿性年龄相关性黄斑变性(AMD)和糖尿病视网膜病变(DR)等疾病的治疗。2018年 贝伐珠单抗联合PD-L1抑制剂(Atezolizumab)获批用于非鳞状非小细胞肺癌,标志VEGF与免疫治疗的协同应用进入临床[5]。
VEGF家族概览
家族成员 |
主要功能 |
临床关联 |
VEGF-A |
调控血管生成、血管通透性的核心因子 |
抗VEGF治疗核心靶点(贝伐珠单抗、雷珠单抗) |
VEGF-B |
代谢调节、心肌保护 |
心肌缺血、糖尿病心肌病潜在靶点 |
VEGF-C |
淋巴管生成、血管重塑 |
淋巴水肿、肿瘤淋巴转移 |
VEGF-D |
淋巴管生成、肿瘤转移 |
乳腺癌、肺癌淋巴转移标志物 |
PlGF |
胎盘发育、炎症、肿瘤血管生成 |
先兆子痫生物标志物(sFlt-1/PlGF比值) |
VEGF-E(病毒来源)[6] |
病毒诱导血管生成 |
研究模型 |
✅ 为什么VEGF-A常被简称为“VEGF”?
维度 |
说明 |
发现最早 |
1989年Ferrara等人首次从牛垂体中分离出的“VEGF”实际上就是VEGF-A165。 |
功能最核心 |
VEGF-A是“血管生成(angiogenesis)”的主效因子,调控内皮细胞增殖、迁移、通透性,几乎所有生理与病理血管新生都依赖它。 |
研究最广泛 |
超过90%的VEGF相关研究聚焦于VEGF-A,包括抗VEGF疗法(如贝伐珠单抗、雷珠单抗)均靶向VEGF-A。 |
临床最相关 |
肿瘤、糖尿病视网膜病变、AMD等疾病中,VEGF-A是主要治疗靶点。 |
✅ 何时可以说“VEGF-A = VEGF”?
无论是基础科研中的细胞培养、蛋白检测,还是临床转化中的病理分析、药物研发,VEGF 与 VEGFA 的 “一字之差”,往往决定了实验数据的准确性与研究结果的可靠性。VEGF 作为血管内皮生长因子家族的 “总称”,实际上涵盖了等多个亚型,而 VEGFA 是其中调控血管生成、参与疾病发生的核心成员 —— 在细胞实验中错用抗体、在临床检测中混淆指标,都可能导致研究方向偏差或数据无效。
作为专注于生物科研工具与技术支持的企业,我们深知精准区分分子靶点对研究的重要性。未来,我们将持续提供更多分子生物学知识科普、实验技术指南,助力科研人员高效推进研究。如果您在 VEGF/VEGFA 相关实验或研究中遇到问题,欢迎随时留言咨询,我们将为您提供专业解答!
参考文献:
- Lee C, Kim, M.J., Kumar, A, Lee, H.W., Yang, Y, Kim, Y. Vascular endothelial growth factor signaling in health and disease: from molecular mechanisms to therapeutic perspectives. Signal Transduct Target Ther. 2025,10,170. https://doi.org/10.1038/s41392-025-02249-0
- Ide, A.G., Baker, N.H., and Warren, S.L. (1939). Vascularization of the Brown Pearce rabbit epithelioma transplant as seen in the transparent ear chamber. Am. J. Roentgenol. 1939, 42, 891–899.
- Algire, G.H., Chalkley, H.W., Legallais, F.Y., and Park, H.D. Vasculae reactions of normal and malignant tissues in vivo. I. Vascular reactions of mice to wounds and to normal and neoplastic transplants. J. Natl. Cancer Inst. 1945,6, 73–85.
- Carmeliet, P., Ferreira, V., Breier, G., Pollefeyt, S., Kieckens, L., Gertsenstein, M., Fahrig, M., Vandenhoeck, A., Harpal, K., Eberhardt, C., et al. Abnormal blood vessel development and lethality in embryos lacking a single VEGF allele. Nature 1996, 380, 435–439.
- Apte, RS, Chen, DS, Ferrara, N. VEGF in Signaling and Disease: Beyond Discovery and Development. Cell. 2019;176(6):1248-1264. https://doi:10.1016/j.cell.2019.01.021
- Ogawa, S., Oku, A., Sawano, A, Yamaguch,S, Yazaki, Y, Shibuya, ,M. A Novel Type of Vascular Endothelial Growth Factor, VEGF-E (NZ-7 VEGF), Preferentially Utilizes KDR/Flk-1 Receptor and Carries a Potent Mitotic Activity without Heparin-binding Domain. Journal of Biological Chemistry, 1998, 273, 47, 31273 - 31282