Az angiogenezis kifejezés magában foglal minden olyan anyagcsere-folyamatot, amely magában foglalja a szaporodását vagy új kialakulását vér hajók. Az angiogenezis egy komplex folyamat, amely magában foglalja az endothel progenitor sejteket, a simaizom sejteket és a pericitákat. Az angiogenezis elősegítését vagy gátlását egyre inkább terápiás célokra használják, különösen tumor esetén terápia.
Mi az angiogenezis?
Az angiogenezis kifejezés magában foglal minden olyan anyagcsere-folyamatot, amely magában foglalja a szaporodását vagy új kialakulását vér hajók. A szűk értelemben vett angiogenezist csak az új képződésére utalják vér hajók mint a meglévő érrendszer kiterjesztése, míg az erek képződését az őssejtekből, például az embrionális fejlődés során, vasculogenezisnek is nevezik. Sok esetben azonban minden új vérképződéshez vezető folyamat és nyirok az ereket az angiogenezis kifejezés alatt csoportosítjuk. Az embrionális fejlődés során a mesodermából korai stádiumban mindenható angioblasztok képződnek, amelyek tovább fejlődhetnek vaszkuláris endothelsejtekké az angiogenezishez. Az angioblasztok egy része az élet során a vérben differenciálatlan őssejtpotenciálú hemangioblasztként marad. Az embrionális és a növekedési fázis után az angiogenezis szükség esetén a vér és a nyirokérrendszer bővítését szolgálja, és mindenekelőtt új szövetek ellátását szolgálja sebgyógyulás. A test még angiogenezissel képes pótló ereket képezni az elzáródott vagy megszakadt vénák számára. Az új erek kialakulását főként a növekedést elősegítő jelzés szabályozza hormonok mint például a VEGF (vaszkuláris endoteliális növekedési faktor) és a bFGF (bázikus fibroblaszt növekedési faktor). Az angiogenezisben szükséges endoteliális proliferációhoz és migrációhoz a bFGF jelátviteli hormon gerjesztése szükséges a folyamat elindításához és irányításához.
Funkció és feladat
Szinte az összes szövet csatlakozik a szervezet ellátó és ártalmatlanító rendszeréhez. Kevés kivételtől eltekintve az anyagcsere a véráram kapillárisaiban történik. Az alveolusokat körülvevő kapillárisokban a pulmonális keringés (kis keringésnek is nevezik), a vér molekulárisan vesz fel oxigén és kiadja szén diffúziós folyamatok útján. A szisztémás kapillárisaiban keringés, ellentétes anyagcsere zajlik. A vér felszabadul oxigén és egyéb szükséges anyagokat a szövetekbe és felszívja szén dioxid és egyéb anyagcseretermékek. A vér keringés ezáltal lehetővé teszi, hogy a szervezetben bizonyos anyagcsere-folyamatok az erre a célra szakosodott szervekben központilag történjenek, és az anyagcsere-termékek a vérben a kívánt mértékben szállíthatók legyenek. Az embrionális fejlődés és az emberi növekedési fázis során az angiogenezis az artériák hálózatának kialakításával megteremti a kapillárisokban az anyagok cseréjének és az anyagok testen belüli szállításának feltételeit, arteriolák, kapillárisok, venulák, vénák és nyirokerek. Az angiogenezis fő feladata ezért számos különféle vér- és nyirok hajók. A növekedési fázis befejezése után az angiogenezis elsősorban a sérült szövetek javító mechanizmusaként használható. A megszakadt vénákat át kell hidalni, vagy új hálózattal kell helyreállítani a vért keringés. Az angiogenezis szintén fontos szerepet játszik a test szöveteinek átalakításában vagy újjáépítésében a felnőtt szakaszban. A helyi angiogenezis stimulálása különféle hírvivő anyagokon keresztül történik, mint például a VEGF és a bFGF, amelyek az erekben lévő specifikus receptorokra tudnak kikötni. Ezenkívül a fibroblaszt növekedési faktorok (FGF) is szerepet játszanak. Összesen 23 különböző FGF ismert, amelyek mindegyikét 1 és 23 közötti atomszámmal szisztematizálták. Ezek egyláncú polipeptidek, azaz láncok molekulák álló aminosavak összefűzve. Különösen az FGF-1, amely 141-es láncból áll aminosavak és ezért fehérjének is nevezhető, fontos funkciója van az angiogenezisben. Dokkolhat az összes FGF receptorhoz, és különösen aktiváló hatást fejt ki az endothel sejtek proliferációjára és migrációjára.
Betegségek és rendellenességek
A betegségekkel és rendellenességekkel egyaránt összefügg a csökkent angiogenezis és a nem kívánt angiogenezis. Például ez teszi lehetővé a különféle daganatok és azok növekedésének növekedését
metasztázis. Az érrendszer patológiás változásai a helyi szövetekben, például a koszorúérben szív betegség (CHD) és perifériás okkluzív betegség (PAVD), pl. dohányos láb, fokozott angiogenezis képes vezet a vénák helyettesítő hálózatához, és legalább részben helyreállítja az eredeti funkciót. Az 1990-es évek vége óta klinikailag először alkalmazzák az FGF-1-et, amely fibroblaszt növekedési tényező ismert. Az FGF-eknek különös jelentőségük van az idegek és porcogó szövet az angiogenezis mellett. Bizonyos daganatok növekedését az angiogenezis hatékonysága határozza meg. A daganatok általában nagyon éhesek, és sejtjeik ellátásához és ártalmatlanításához jó, speciálisan létrehozott kapillárisok hálózatára van szükség. Metasztázisra hajlamos daganatokban a metasztatikus sejtek a véren keresztül eloszlanak a testben. Mivel a hírvivő anyagok, például az FGF-ek, a VEGF és a bFGF, ebben az esetben is döntő szerepet játszanak az angiogenezisben, terápia célja a hírvivő anyagok gátlása annak érdekében, hogy megállítsa a tumorszövethez kapcsolódó angiogenezist. Legjobb esetben ez éheztetné a daganatszövetet és elhalná. Az első, a messenger VEGF gátlását célzó gyógyszert Németországban engedélyezték 2005-ben, és főleg fejlett vastagbélben használják. rák. Az életkorral kapcsolatos makuláris degeneráció (AMD), amelyben részben az elégtelen stabilitású új erek fokozott képződése a fotoreceptorok fokozatos elpusztulásához vezet, az angiogenezis retinánál jelentkező nemkívánatos folyamatát anti-angiogenezis elleni gyógyszerrel is megpróbálják gátolni, ezáltal megállítva a fotoreceptorok lebomlását a makula régióban.
