Αγγειογένεση

ο Αγγειογένεση είναι μια διαδικασία εμβρυϊκής ανάπτυξης στην οποία το αγγειακό σύστημα δημιουργείται από ενδοθηλιακά προγονικά κύτταρα. Η αγγειογένεση ακολουθείται από αγγειογένεση, η οποία προκαλεί τη βλάστηση των πρώτων αιμοφόρων αγγείων. Με την ευρύτερη έννοια, ο καρκίνος μπορεί να θεωρηθεί ως αγγειογενετικό πρόβλημα.

Τι είναι η αγγειογένεση;

Στην ιατρική, η αγγειογένεση αναφέρεται στο σχηματισμό αιμοφόρων αγγείων, τα οποία ενδοθηλιακά προγονικά κύτταρα χρησιμεύουν ως πρώτη ύλη. Αυτά τα κύτταρα προέρχονται από το μυελό των οστών και προσελκύονται από ουσίες αγγελιοφόρου. Αυτές οι κυτοκίνες περιλαμβάνουν, για παράδειγμα, τον αγγειακό ενδοθηλιακό αυξητικό παράγοντα (VEGF).

Μετά την απελευθέρωση των ουσιών αγγελιοφόρου, τα πρόδρομα κύτταρα μεταναστεύουν από τον μυελό των οστών στον τόπο όπου βρίσκεται η ουσία αγγελιοφόρος. Από τη μία πλευρά, αυτή η διαδικασία παίζει ρόλο στην επούλωση τραυμάτων και ο σχετικός σχηματισμός νέων αγγείων και, από την άλλη πλευρά, μπορεί να εντοπιστεί σε παθολογικές σχέσεις όπως οι όγκοι.

Εν τω μεταξύ, η ιατρική υποθέτει επίσης ότι η αγγειογένεση παίζει επίσης αυξημένο ρόλο κατά τη διάρκεια της εμβρυϊκής ανάπτυξης και ότι η αγγειογένεση εμφανίζεται σχεδόν αποκλειστικά σε ενήλικες. Ο σχηματισμός νέων αγγείων μέσω διεργασιών βλάστησης και διάσπασης, που χρησιμοποιεί τα αρχικά σχηματισμένα αιμοφόρα αγγεία ως πρώτη ύλη, θεωρείται ότι είναι τέτοιος. Ένας τρίτος τύπος αγγειοποίησης είναι η αρτηριογένεση, στην οποία οι αρτηρίες και οι αρτηριοί σχηματίζονται μέσω της στρατολόγησης κυττάρων λείου μυός.

Λειτουργία & εργασία

Ο όρος αγγειογένεση περιλαμβάνει κάθε τύπο νέου σχηματισμού αγγείων από πρόδρομα κύτταρα από το αγγειακό ενδοθήλιο ή αγγειοβλάστες. Ο όρος αναφέρεται συχνά συγκεκριμένα στις διαδικασίες αναγέννησης των αγγείων σε εμβρυϊκή ανάπτυξη. Αυτές οι διεργασίες ξεκινούν με τη διαφοροποίηση των μεσοδερμικών κυττάρων και συνεχίζονται με την συσσώρευση αυτών των κυττάρων, η οποία λαμβάνει χώρα στην περιοχή του κρόκου και περιέχει κοινά προγονικά κύτταρα από το αγγειακό σύστημα και το σύστημα σχηματισμού αίματος.

Αυτά τα προγονικά κύτταρα είναι επίσης γνωστά ως αιμαγγειοβλάστες. Τα προκύπτοντα συσσωματώματα κυττάρων ονομάζονται νησιά αίματος. Η διαφοροποίησή τους πραγματοποιείται υπό την επίδραση αυξητικών παραγόντων. Η επιρροή του VEGF παίζει ειδικό ρόλο εδώ. Η διαφοροποίηση μετατρέπει τα προγονικά κύτταρα σε οριακά αγγειοβλάστες και κεντρικά αιμοποιητικά βλαστικά κύτταρα. Οι αγγειοβλάστες γίνονται ενδοθηλιακά κύτταρα και ως τέτοια σχηματίζουν τα πρώτα ανθρώπινα αγγεία.

Αυτές οι διαδικασίες ακολουθούνται από διαδικασίες ανιογένεσης. Τα πρώτα αιμοφόρα αγγεία φυτρώνουν κατά τη διάρκεια αυτών των διεργασιών και σχηματίζουν ολόκληρο το σύστημα αίματος μέσω της βλάστησης. Δεδομένου ότι τα πρωτόγονα κύτταρα του ενδοθηλίου συνενώνονται και με αυτόν τον τρόπο σχηματίζουν διακυτταρικές επαφές, τα μεμονωμένα αγγειακά διαμερίσματα, γνωστά ως ενδοαγγειακός χώρος, προκύπτουν από τη διαδικασία μετά από πρόσθετες διαδικασίες διαφοροποίησης και ανάπτυξης.

Τα πρώτα αγγεία σχηματίζονται στην εμβρυϊκή ανάπτυξη ήδη από την 18η ημέρα. Αυτά τα πρωτογενή αγγεία αντιστοιχούν στα λεγόμενα ομφαλικά αγγεία και, εκτός από την ομφάλια αρτηρία, περιλαμβάνουν την ομφαλική φλέβα από την οποία προκύπτουν όλα τα άλλα αγγεία.

Μετά την ολοκλήρωση της εμβρυϊκής ανάπτυξης, η αγγειογένεση σχεδόν δεν εμφανίζεται στην πραγματική της μορφή. Στους ενήλικες, η νεοαγγείωση συνήθως συμβαίνει είτε με αντισταθμιστικό τρόπο είτε αντιστοιχεί σε καταστροφικές διαδικασίες. Σε αντίθεση με την εμβρυϊκή ανάπτυξη, τα νέα αγγεία στον ενήλικο οργανισμό προκύπτουν τελικά μόνο με βάση τα υπάρχοντα αγγεία με τη μορφή αγγειογένεσης.Αυτός ο νέος σχηματισμός περιορίζεται κυρίως στις διαδικασίες επούλωσης πληγών.

Όπως και η παθολογική και ανεξέλεγκτη νεοαγγείωση στο πλαίσιο των καρκινικών παθήσεων, η φυσιολογική νεοαγγείωση μετά από τραυματισμούς ή σε μεταμοσχευτική ιατρική περιλαμβάνεται μερικές φορές με τον όρο νεοαγγείωση. Αυτός ο όρος σχετίζεται με αγγειογένεση, αλλά δεν πρέπει να νοηθεί ως συνώνυμο.

Ασθένειες και παθήσεις

Ο παράγοντας αγγειακής ενδοθηλιακής ανάπτυξης (VEGF) παίζει σημαντικό ρόλο σε σχέση με την αγγειογένεση. Αυτός ο αυξητικός παράγοντας έχει επίσης την υψηλότερη κλινική συνάφεια όσον αφορά τις διαδικασίες της αγγειογένεσης. Η ουσία είναι ένα μόριο σηματοδότησης που οδηγεί στην αγγειογένεση και την επακόλουθη αγγειογένεση. Ο αυξητικός παράγοντας διεγείρει το ενδοθήλιο και έχει επιπτώσεις σε μονοκύτταρα και μακροφάγα που μεταναστεύουν μέσω της ουσίας.

In vitro, ο VEGF έχει διεγερτική επίδραση στη διαίρεση και τη μετανάστευση των ενδοθηλιακών κυττάρων. Στην κλινική πρακτική, η αυξημένη έκφραση του VEGF-A σχετίζεται με ορισμένους όγκους. Το μονοκλωνικό αντίσωμα bevacizumab μπορεί να συνδεθεί στον VEGF και με αυτόν τον τρόπο αναστέλλει την παθολογική νεοαγγείωση. Το Bevacizumab παίζει επομένως ρόλο στη θεραπεία διαφόρων τύπων καρκίνου. Μελέτες Φάσης III χρησιμοποίησαν με επιτυχία την ουσία για την καταπολέμηση του καρκίνου του παχέος εντέρου, του καρκίνου του πνεύμονα και του καρκίνου του μαστού. Υπάρχουν επίσης μελέτες της Φάσης II για τη θεραπεία καρκίνων όπως ο καρκίνος του παγκρέατος, ο καρκίνος του προστάτη και ο καρκίνος των νεφρών.

Το Ranibizumab είναι γνωστό ως θραύσμα του ίδιου αντισώματος. Αυτή η ουσία χρησιμοποιείται θεραπευτικά όταν ο εκφυλισμός της ωχράς κηλίδας σχετίζεται με νέα αιμοφόρα αγγεία. Επιπλέον, οι αναστολείς της τυροσίνης κινάσης όπως το sunitinib ή το vatalanib, οι οποίοι έχουν ανασταλτική επίδραση στους υποδοχείς VEGF, χρησιμοποιούνται επίσης τώρα κατά ασθενειών όπως ο καρκίνος.

Υπάρχει ένας απλός λόγος ότι ο καρκίνος σχετίζεται με αγγειογένεση. Από ένα συγκεκριμένο μέγεθος, ένας όγκος χρειάζεται το δικό του αγγειακό σύστημα. Μόνο με αυτόν τον τρόπο θα τροφοδοτείται επαρκώς με θρεπτικά συστατικά και οξυγόνο και θα μπορεί να μεγαλώνει σε μέγεθος. Επομένως, όταν η παροχή οξυγόνου και θρεπτικών ουσιών εμποδίζεται από διακοπή των αγγειογενετικών διεργασιών, η ανάπτυξη του όγκου σταματά.

Η ενεργοποίηση της αγγειογένεσης μπορεί επίσης να είναι σημαντική για την ιατρική. Αυτό ισχύει ιδιαίτερα μετά τις μεταμοσχεύσεις. Μόνο η σύνδεση των μεταμοσχεύσεων στο αγγειακό σύστημα εξασφαλίζει την παροχή οξυγόνου και θρεπτικών συστατικών τους και επιτρέπει την επιτυχία μιας μεταμόσχευσης.