Терминът ангиогенеза обхваща всички метаболитни процеси, които включват растеж или ново образуване на кръв съдове. Ангиогенезата представлява сложен процес, включващ ендотелни прогениторни клетки, гладкомускулни клетки и перицити. Промоцията или инхибирането на ангиогенезата се използва все по-често за терапевтични цели, особено при тумори притежава.
Какво представлява ангиогенезата?
Терминът ангиогенеза обхваща всички метаболитни процеси, които включват растеж или ново образуване на кръв съдове. Ангиогенезата в тесния смисъл се използва само за образуване на нови кръв съдове като продължение на съществуващата съдова система, докато образуването на кръвоносни съдове от клетките-предшественици, например по време на ембрионално развитие, също се нарича васкулогенеза. В много случаи обаче всички процеси, водещи до образуването на нова кръв и лимфа съдовете са групирани под термина ангиогенеза. По време на ембрионалното развитие от ранна фаза от мезодермата се образуват всемогъщи ангиобласти и могат допълнително да се развият в съдови ендотелни клетки за ангиогенеза. Някои от ангиобластите остават в кръвта през целия живот като недиференцирани хемангиобласти с потенциал на стволови клетки. След ембрионалната фаза и фазата на растеж, ангиогенезата служи за разширяване на кръвта и лимфната съдова система, когато е необходимо и най-вече за снабдяване с нова тъкан по време на заздравяване на рани. Тялото дори е способно да формира заместващи съдове за запушени или прекъснати вени чрез ангиогенеза. Образуването на нови съдове се контролира главно чрез сигнализиране, стимулиращо растежа хормони като VEGF (съдов ендотелен растежен фактор) и bFGF (основен растежен фактор на фибробластите). Ендотелната пролиферация и миграция, които са необходими при ангиогенезата, изискват възбужданията на сигналния хормон bFGF, за да инициират и контролират процеса.
Функция и задача
Почти всички тъкани са свързани със системата за снабдяване и обезвреждане на организма. С малки изключения обменът на вещества се осъществява в капилярите на кръвния поток. В капилярите, обграждащи алвеолите в белодробна циркулация (наричана още малка циркулация), кръвта поема молекулярно кислород и освобождава въглероден диоксид чрез дифузионни процеси. В капилярите на системния Тя , протича обратният обмен на вещества. Кръвта се освобождава кислород и други необходими вещества за тъканите и абсорбира въглероден диоксид и други метаболитни продукти. Кръвта Тя по този начин прави възможно някои метаболитни процеси в организма да се извършват централно в органи, специализирани за тази цел, и метаболитните продукти да се транспортират в кръвта, доколкото е необходимо. По време на ембрионалното развитие и фазата на човешкия растеж, ангиогенезата създава условия за обмен на вещества в капилярите и транспорт на вещества в тялото чрез образуване на мрежа от артерии, артериолите, капиляри, венули, вени и лимфни съдове. Следователно основната задача на ангиогенезата е да осигури развитието и растежа на необходимата мрежа от много различни видове кръв и лимфа съдове. След завършване на фазата на растеж, ангиогенезата е полезна главно като механизъм за възстановяване на увредената тъкан. Нарушените вени трябва да бъдат преодолени или нова мрежа трябва да възстанови кръвта Тя . Ангиогенезата също играе важна роля за ремоделиране или възстановяване на тъканите в тялото по време на фазата на възрастни. Стимулирането за локална ангиогенеза се осъществява чрез различни пратеници, като VEGF и bFGF, които могат да се закачат на специфични рецептори в кръвоносните съдове. В допълнение, фибробластните растежни фактори (FGF) играят роля. Известни са общо 23 различни FGF, всеки систематизиран с атомен номер от 1 до 23. Те са едноверижни полипептиди, т.е. молекули състояща се от аминокиселини нанизани заедно. По-специално FGF-1, който се състои от верига от 141 аминокиселини и следователно може да се нарече и протеин, има важна функция в ангиогенезата. Той може да се прикачи към всички FGF рецептори и има особено активиращ ефект върху пролиферацията и миграцията на ендотелните клетки.
Болести и разстройства
Свързани със заболявания и разстройства са както намалената ангиогенеза, така и нежеланата ангиогенеза. Например, това е, което позволява растежа на различни видове тумори и техните
метастази.При патологични промени в съдовата система в локални тъкани, като коронарна сърце болест (CHD) и периферна оклузивна болест (PAVD), например пушач крак, засилена ангиогенеза би могла олово към заместваща мрежа от вени и поне частично възстановяване на първоначалната функция. От края на 1990-те години за първи път клинично се използва FGF-1, фактор на растежа на фибробластите, за който е известно, че е мощен. FGF имат особено значение при регенерацията на нервите и хрущял тъкан в допълнение към ангиогенезата. Растежът на някои тумори се определя от ефективността на ангиогенезата. Туморите обикновено са силно жадни за енергия и изискват добра мрежа от специално създадени капиляри, които да доставят и изхвърлят клетките си. При тумори, които са склонни да метастазират, метастатичните клетки се разпределят в тялото чрез кръвта. Тъй като пратените вещества като FGF, VEGF и bFGF също играят решаваща роля в ангиогенезата в този случай, притежава е насочен към инхибиране на пратените вещества, за да се спре ангиогенезата, свързана с туморната тъкан. В най-добрия случай това би изгладило туморната тъкан и би причинило нейната смърт. Първото лекарство, насочено към инхибиране на пратеника VEGF, е одобрено в Германия през 2005 г. и се използва главно в напреднала колоректална рак. В свързани с възрастта дегенерация на макулата (AMD), при което отчасти увеличеното образуване на нови съдове с недостатъчна стабилност води до постепенно унищожаване на фоторецепторите, също се правят опити за инхибиране на нежелания процес на ангиогенеза в ретината с помощта на антиангиогенезно лекарство, като по този начин спира разграждането на фоторецепторите в областта на макулата.
