A kifejezés alatt Az angiogenezis összefoglaljuk az összes anyagcserét, amely az erek növekedésével vagy új kialakulásával jár. Az angiogenezis egy komplex folyamat, amelyben az endothel progenitor sejtek, a simaizom sejtek és a periciták szerepet játszanak. Az angiogenezis elősegítését vagy gátlását egyre inkább alkalmazzák terápiás célokra - különösen a daganatterápiában.
Mi az angiogenezis?
Az angiogenezis kifejezés minden olyan anyagcsere-folyamatot magában foglal, amely az erek növekedését vagy új kialakulását vonja maga után.Az angiogenezis a szűkebb értelemben csak az új erek kialakulását a meglévő érrendszer kibővítésének tekinti, míg az erek képződését prekurzor sejtekből, például az embrionális fejlődés során, vaszkulogenezisnek is nevezik. Sok esetben azonban minden olyan folyamatot, amely új vér- és nyirokrendszer kialakulásához vezet, angiogenezis alatt nevezzük.
Az embrionális fejlődés során a korai stádiumban a mindenütt jelen lévő angioblastok kialakulnak a mezoderméből, amelyek tovább fejlődhetnek vaszkuláris endoteliális sejtekké az angiogenezishez. Néhány angioblasztok a vérben differenciálatlan hemangioblastok maradnak, amelyek őssejtpotenciálra képesek életre.
Az embrionális és a növekedési szakasz után az angiogenezis szükség esetén a vér és a nyirokrendszer kiterjesztésére, és mindenekelőtt az új szövetek ellátására szolgál a sebgyógyulás során. A test az angiogenezissel is képes arra, hogy pótló ereket hozzon létre az elzáródott vagy megszakadt erek számára.
Az új erek kialakulását elsősorban a növekedést elősegítő szignálhormonok, például a VEGF (vaszkuláris endothel növekedési faktor) és a bFGF (alapvető fibroblast növekedési faktor) szabályozzák. Az angiogenezisben szükséges endothel proliferáció és migráció megköveteli a bFGF szignálhormon stimulálását a folyamat kiváltásához és vezérléséhez.
Funkció és feladat
Szinte az összes szövet csatlakozik a test ellátó és elvezető rendszeréhez. Néhány kivétellel az anyagok cseréje a véráram kapillárisaiban zajlik. A tüdőkeringésben az alveolákat körülvevő kapillárisokban (más néven kis keringés) a vér diffúziós folyamatok útján abszorbeálja a molekuláris oxigént és szén-dioxidot bocsát ki.
Az ellenkező anyagcsere zajlik a test keringésének kapillárisaiban. A vér oxigént és más szükséges anyagokat szabadít fel a szövetekbe, és felszívja a szén-dioxidot és más anyagcseretermékeket. A vérkeringés lehetővé teszi a test bizonyos anyagcsere-folyamatainak központi működését a speciális szervekben, és a vér anyagcseretermékei a kívánt mértékben átvihetők.
Az embrionális fejlődés és az emberi növekedési szakasz során az angiogenezis előfeltételeket teremt a kapillárisokban lévő anyagok cseréjéhez és az anyagok testben történő szállításához az artériák, arteriolák, kapillárisok, venulák, erek és nyirokok hálózatának kialakulásával. Az angiogenezis fő feladata tehát számos különféle típusú vér és nyálkahártya szükséges hálózatának létrehozása és növekedése.
A növekedési szakasz befejezése után az angiogenezis elsősorban a sérült szövetek helyreállítási mechanizmusaként hasznos. A megszakadt vénákat hidakra kell helyezni, vagy új hálózatnak kell helyreállítania a vérkeringést.
Az angiogenezis fontos szerepet játszik a test szöveteinek felújításában vagy újjáépítésében a felnőttkori szakaszban is. A helyi angiogenezist különféle hírvivő anyagok stimulálják, mint például a VEGF és a bFGF, amelyek az erek speciális receptorain dokkoló képesek.
Ezen felül a fibroblast növekedési faktorok (FGF) szerepet játszanak. Összesen 23 különféle FGF ismeretes, amelyek mindegyike rendszámon 1 és 23 között van. Ezek egyláncú polipeptidek, azaz láncmolekulák, amelyek összefűzött aminosavakból állnak. Különösen az FGF-1, amely 141 aminosavból álló láncból áll, és ezért proteinnek is nevezhető, fontos funkciót játszik az angiogenezisben. Dokumentálhat minden FGF receptoron, és különösen aktiváló hatással van az endotélsejtek proliferációjára és migrációjára.
Betegségek és betegségek
A betegségek és a panaszok mind a csökkent angiogenezishez, mind a nem kívánt angiogenezishez kapcsolódnak. Például, ez teszi lehetővé a különféle típusú daganatok és azok növekedését Áttétet.
A helyi szövet érrendszerének kóros változásai, mint például szívkoszorúér betegség (CHD) és perifériás elzáródásos betegség (PAD), például egy dohányzó lába esetén, a megnövekedett angiogenezis a vénák pótló hálózatához vezethet, és legalább részben visszaállíthatja az eredeti funkciót.
Az FGF-1 fibroblast növekedési faktort, amelyről ismert, hogy nagyon hatékony, klinikailag alkalmazták először az 1990-es évek végén. Az angiogenezis mellett az FGF-k is különös jelentőséggel bírnak az ideg- és porcszövetek regenerációjában.
Bizonyos daganatok növekedését az angiogenezis hatékonysága határozza meg. A daganatok általában nagyon éhesek és a speciálisan létrehozott kapillárisok jó hálózatához szükségesek sejtjeik ellátására és eltávolítására. A metasztázisra hajlamos daganatokban az áttétes sejtek a vér útján eloszlanak a testben.
Mivel a hírvivő anyagok, mint például az FGF, a VEGF és a bFGF szintén meghatározó szerepet játszanak az angiogenezisben, a kezelés célja a hírvivő anyagok gátlása annak érdekében, hogy megállítsák az angiogenezist a tumorszövettel kapcsolatban. A legjobb esetben a tumorszövet éhezni fog és meghal. Az első olyan gyógyszert, amelynek célja a VEGF hírvivő anyag gátlása, Németországban 2005-ben engedélyezték, és főként előrehaladott vastagbélrákban alkalmazzák.
Az életkorral összefüggő makuladegeneráció (AMD) esetén is, amikor az elégtelen stabilitású új erek fokozódó képződése a látósejtek fokozatos megsemmisítéséhez vezet, megkíséreljük gátolni a retina angiogenezisének nemkívánatos folyamatát egy angiogenezis elleni gyógyszerrel annak megelőzése érdekében, hogy Állítsa le a fotoreceptor sejtek lebontását a makula területén.