Angiogenezės terminas apima visus medžiagų apykaitos procesus, susijusius su jų augimu ar naujais formavimusi kraujas laivai. Angiogenezė yra sudėtingas procesas, apimantis endotelio pirmtakines ląsteles, lygiųjų raumenų ląsteles ir pericitus. Angiogenezės skatinimas ar slopinimas vis dažniau naudojamas terapiniais tikslais, ypač naviko terapija.
Kas yra angiogenezė?
Angiogenezės terminas apima visus medžiagų apykaitos procesus, susijusius su jų augimu ar naujais formavimusi kraujas laivai. Angiogenezė siaurąja prasme vartojama kalbant tik apie naujos formavimąsi kraujas laivai kaip esamos kraujagyslių sistemos išplėtimas, tuo tarpu kraujagyslių susidarymas iš kamieninių ląstelių, pavyzdžiui, embriono vystymosi metu, taip pat vadinamas vaskulogeneze. Tačiau daugeliu atvejų visi procesai, lemiantys naujo kraujo susidarymą ir limfa indai grupuojami pagal terminą angiogenezė. Vystantis embrionui, ankstyvoje stadijoje iš mezodermos susidaro visagaliai angioblastai, kurie angiogenezei gali toliau vystytis į kraujagyslių endotelio ląsteles. Kai kurie angioblastai visą gyvenimą lieka kraujyje kaip nediferencijuoti hemangioblastai, turintys kamieninių ląstelių potencialą. Po embriono ir augimo fazės angiogenezė prireikus plečia kraują ir limfinę kraujagyslių sistemą ir, svarbiausia, aprūpina naujais audiniais žaizdų gijimas. Kūnas netgi gali suformuoti pakaitinius indus užsikimšusioms ar pertraukiamoms venoms per angiogenezę. Naujų indų susidarymą daugiausia kontroliuoja augimą skatinantys signalai hormonai tokie kaip VEGF (kraujagyslių endotelio augimo faktorius) ir bFGF (pagrindinis fibroblastų augimo faktorius). Endotelio proliferacijai ir migracijai, kurie yra būtini angiogenezėje, reikalingas signalinio hormono bFGF sužadinimas, kad būtų galima inicijuoti ir kontroliuoti procesą.
Funkcija ir užduotis
Beveik visi audiniai yra prijungti prie kūno tiekimo ir šalinimo sistemos. Išskyrus kelias išimtis, medžiagų mainai vyksta kraujotakos kapiliaruose. Alveoles supančiuose kapiliaruose plaučių cirkuliacija (dar vadinamas maža cirkuliacija), kraujas užima molekulinę deguonis ir išleidžia anglis dioksido per difuzijos procesus. Sistemos kapiliaruose cirkuliacija, vyksta priešingas medžiagų mainai. Kraujas išsiskiria deguonis ir kitos reikalingos medžiagos patenka į audinius ir absorbuojasi anglis dioksidas ir kiti medžiagų apykaitos produktai. Kraujas cirkuliacija todėl tam tikri medžiagų apykaitos procesai organizme gali vykti centralizuotai šiam tikslui specializuotuose organuose, o medžiagų apykaitos produktai kraujyje gali būti gabenami kiek tik norima. Embriono vystymosi ir žmogaus augimo fazės metu angiogenezė sukuria sąlygas keistis medžiagomis kapiliaruose ir medžiagoms transportuoti kūne, sudarant arterijų tinklą, arteriolės, kapiliarai, venulės, venos ir limfinės kraujagyslės. Pagrindinis angiogenezės uždavinys yra parengti reikalingo daugelio skirtingų kraujo ir limfa laivai. Baigus augimo fazę, angiogenezė daugiausia naudinga kaip sužeisto audinio atstatymo mechanizmas. Reikia sutvarkyti sutrikusias venas arba sukurti naują tinklą kraujui atstatyti cirkuliacija. Angiogenezė taip pat vaidina svarbų vaidmenį pertvarkant arba atstatant audinius kūne per suaugusiųjų fazę. Vietinės angiogenezės stimuliavimas vyksta per įvairias medžiagas, tokias kaip VEGF ir bFGF, kurios gali jungtis prie specifinių receptorių kraujagyslėse. Be to, svarbų vaidmenį turi fibroblastų augimo faktoriai (FGF). Iš viso yra žinomi 23 skirtingi FGF, kurių kiekvienas susistemintas atomo skaičiumi nuo 1 iki 23. Jie yra vienos grandinės polipeptidai, ty grandinės molekulės kurį sudaro amino rūgštys suverti kartu. Ypač FGF-1, kurį sudaro 141 grandinė amino rūgštys ir todėl taip pat gali būti vadinamas baltymu, atlieka svarbią angiogenezės funkciją. Jis gali jungtis prie visų FGF receptorių ir turi ypač aktyvinantį poveikį endotelio ląstelių proliferacijai ir migracijai.
Ligos ir sutrikimai
Su ligomis ir sutrikimais susijusi ir sumažėjusi angiogenezė, ir nepageidaujama angiogenezė. Pavyzdžiui, būtent tai įgalina įvairių rūšių navikų ir jų augimą
metastazių.Patologiniai kraujagyslių sistemos pokyčiai vietiniuose audiniuose, pavyzdžiui, koronarijoje širdis liga (CHD) ir periferinė okliuzinė liga (PAVD), pvz., rūkalius koja, sustiprinta angiogenezė galėjo vadovauti į pakaitinį venų tinklą ir bent iš dalies atkuria pradinę funkciją. Nuo 1990-ųjų pabaigos FGF-1 - fibroblastų augimo faktorius, žinomas kaip stiprus, kliniškai naudojamas pirmą kartą. FGF turi ypatingą reikšmę nervų ir kremzlė audinys be angiogenezės. Tam tikrų navikų augimą lemia angiogenezės efektyvumas. Navikai paprastai yra labai alkani energijos ir jiems reikia gero specialiai sukurtų kapiliarų tinklo, kad aprūpintų ir pašalintų savo ląsteles. Navikų, linkusių į metastazes, metu kraujyje metastazavusios ląstelės pasiskirsto po kūną. Kadangi agentai, tokie kaip FGF, VEGF ir bFGF, taip pat vaidina svarbų vaidmenį angiogenezėje, terapija skirtas slopinti pasiuntinių medžiagas, siekiant sustabdyti angiogenezę, susijusią su naviko audiniu. Geriausiu atveju tai išalktų naviko audinį ir priverstų jį numirti. Pirmasis vaistas, nukreiptas į kurjerio VEGF slopinimą, buvo patvirtintas 2005 m. Vokietijoje ir daugiausia naudojamas pažengusiems kolorektaliniams žarnoms Vėžys. Su amžiumi susijusiuose geltonosios dėmės degeneracija (AMD), kai iš dalies padidėjęs naujų indų susidarymas, esant nepakankamam stabilumui, palaipsniui sunaikina fotoreceptorius, taip pat bandoma slopinti nepageidaujamą angiogenezės tinklainėje procesą naudojant anti-angiogenezės vaistą, tokiu būdu sustabdant fotoreceptorių skaidymą geltonosios dėmės srityje.
