Inhibition of Pro-Angiogenic Factors by a Lipid-Rich Shark Extract

This study aimed to determine whether a shark muscle oil-olive oil mixture influences activators of human angiogenesis. The mixture completely abolished the stimulation induced by vascular endothelial growth factor (VEGF), fibroblast growth factor-2, transforming growth factor-beta, and platelet-derived growth factor. This suggests that it may compete with these growth factors for their binding sites on the endothelial cell surface either by binding to the growth factor or by blocking the actual receptor. The possibility of the oil binding to the VEGF receptor was studied through the use of soluble forms of the receptors (VEGF-R1 and VEGF-R2). It was found that the shark oil-olive oil inhibited the formation of the complexes of VEGF with both of the receptors. This could have been because the oil bound to either the VEGF or the receptor or both. To determine which is possible, the shark oil-olive oil was mixed with the receptors. The molecular size of the receptors increased, and these larger forms of the receptor had reduced capacity for complexing with VEGF. Therefore, one mode of potential anti-angiogenic action of the shark muscle oil-olive oil is the inhibition of the activity of a number of stimulatory molecules, including VEGF. This study demonstrates that the blend of shark and olive oils antagonizes VEGF activity by binding to at least two receptors for the factor, thereby inhibiting the activation by the growth factor.

本研究の目的は、鮫肉の抽出脂質-オリーブオイル混合物が、ヒト血管新生活性化因子に影響を及ぼすかどうかを検証することであった。この混合物は、血管内皮増殖因子(VEGF)、線維芽細胞増殖因子-2、形質転換成長因子-β、血小板由来増殖因子による血管新生促進作用を完全に阻害した。これは、鮫肉脂質-オリーブオイル混合物が増殖因子と結合することによって、もしくは受容体そのものをブロックするなどして、内皮細胞上の結合部位で増殖因子と競合する可能性を示唆している。そこで、可溶型の受容体(VEGF-R1、VEGF-R2)を用いて、オイルが受容体と結合する可能性を検証した。我々は、VEGFと両受容体による複合体の形成を、鮫肉脂質-オリーブオイル混合物が阻害することを発見した。これより、この混合物がVEGFもしくは受容体、または、その双方に結合する可能性が考えられた。その可能性を検証するため、鮫肉脂質-オリーブオイル混合物を受容体と混合した。その結果、受容体の分子サイズは増大し、VEGFとその受容体の複合体生成能は低下した。したがって、鮫肉脂質-オリーブオイル混合物の考えられる血管新生抑制作用の機序の1つは、VEGFを含む多くの促進因子の活性阻害によるものである。本実験より、鮫肉脂質-オリーブオイル混合物は、少なくとも2つの受容体と結合し、増殖因子による活性化を阻害することによって、VEGFの活性を阻害することが明らかとなった。