內皮細胞(ECs)是排列在血管內表面的特化細胞，形成連續的單細胞層。因此，它們是血管壁的一部分，在控制血流和周圍組織之間的物質交換中起著至關重要的作用[1]。內皮細胞根據其在循環系統中的位置進一步細分，如動脈、靜脈、毛細血管和淋巴管。在這篇文章中，我們將探討內皮細胞的功能，重點是心血管系統的內皮細胞。具體而言，我們將研究如何在體外研究內皮細胞在血管生成、屏障形成、血流不足和炎癥方面的作用。

基礎情況

應用實例1：闡明間隙連接

在內皮細胞遷移中的作用

血管中的內皮細胞單細胞層對其在血液和周圍組織之間形成屏障的功能至關重要，最著名的是血腦屏障（BBB）。內皮細胞通過多種途徑積極調節化合物轉運，包括細胞旁水性途徑、跨細胞親脂性途徑、受體介導的跨細胞轉運、載體介導的內流和吸附性跨細胞轉運（圖3）

由于其在藥物遞送、藥理學、毒理學和腫瘤學中的重要性，了解EC屏障的功能和機制是一個備受研究的研究領域。

了解EC屏障的功能和機制是一個備受研究的研究領域，因為它在藥物傳遞、藥理學、毒理學和腫瘤學中具有重要意義。

圖3. ECs(品紅色)在屏障形成中起著關鍵作用。圖片來自Kugler等人, 2021 [5]

應用實例2：

血腦屏障體外模型的建立

血流產生的剪應力對EC細胞極化、蛋白質表達和形態學有直接影響(圖5)。雖然一個主要的研究領域是了解靜態流動導致生理EC，但另一個研究領域是研究紊亂的流動狀態如何導致動脈粥樣硬化等疾病。

圖5. 血流產生的剪切應力直接影響細胞極化、蛋白質表達和形態

應用實例3：解讀線粒體

在內皮細胞健康中的作用

全身炎癥對內皮細胞以及內皮細胞如何與其他細胞相互作用有直接影響。一般來說，由內皮細胞形成的屏障會變得更容易泄漏[8]，并且諸如免疫細胞滾動, 趨藥性和跨內皮遷移在炎癥期間升高(圖6)。

圖6. 炎癥過程影響內皮細胞，以及內皮細胞如何與其他細胞相互作用。例如，諸如免疫細胞滾動、趨化性和跨內皮遷移等過程在炎癥期間升高。

應用實例4：

研究導致動脈粥樣硬化的因素

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