Vaskulogeneza: funkcija, vloga in bolezni

Vaskulogeneza je proces embrionalnega razvoja, pri katerem vaskularni sistem nastane iz endotelijskih matičnih celic. Vaskulogenezi sledi angiogeneza, ki povzroči prvo plovila da poženejo v krvni obtok. V najširšem smislu rak lahko štejemo za vaskulogenetski problem.

Kaj je vaskulogeneza?

Vaskulogeneza je proces embrionalnega razvoja, pri katerem endotelijske progenitorne celice sprožijo vaskularni sistem. V medicini se vaskulogeneza nanaša na nastanek kri plovila, pri čemer endotelne celice predhodnice služijo kot izhodna snov. Te celice izvirajo iz kostni mozeg in jih privlačijo selne snovi. Ti citokini vključujejo na primer žilni endotelijski rastni faktor (VEGF). Po sprostitvi selnih snovi se progenitorne celice selijo iz kostni mozeg skozi krvni obtok do mesta snovi, ki prenaša. Po eni strani ima ta proces pomembno vlogo pri celjenje ran in s tem povezano oblikovanje novih plovila, po drugi strani pa je to lahko posledica patoloških odnosov, kot so tumorji. Medtem medicina tudi domneva, da ima vaskulogeneza povečano vlogo med embrionalnim razvojem in da se angiogeneza pojavlja skoraj izključno pri odraslih ljudeh. To se šteje za tvorbo novih posod s postopki kalitve in cepitve, ki uporablja predhodno oblikovane kri posode kot izhodni material. Tretja vrsta tvorbe posod je arteriogeneza, v kateri arterije in arteriole nastanejo z rekrutiranjem gladkih mišičnih celic.

Funkcija in namen

Izraz vaskulogeneza vključuje kakršno koli tvorbo novih žil iz vaskularnih endotelijskih ali angioblastnih matičnih celic. Izraz se pogosto nanaša na nove formacijske procese plovil med embrionalnim razvojem. Ti procesi se začnejo z diferenciacijo mezodermalnih celic in se nadaljujejo s sestavljanjem teh celic, ki se zgodi v predelu rumenjakove vrečke in vključuje pogoste celice rodovnike iz žilnega in krvotvornega sistema. Te matične celice so znane tudi kot hemangioblasti. Nastali celični konglomerati se imenujejo kri otoki. Njihova diferenciacija se pojavi pod vplivom rastnih dejavnikov. V tem procesu ima zlasti vlogo vpliv VEGF. Diferenciacija pretvori matične celice v obrobne angioblaste in osrednje hematopoetske matične celice. Angioblasti postanejo endotelijske celice in kot taki tvorijo prve žile pri ljudeh. Tem procesom sledijo procesi aniogeneze. Med temi procesi poženejo prve krvne žile, ki z brstenjem tvorijo celoten krvni sistem. Kot prvotne celice endotel Na ta način sestavijo in tvorijo medcelične stike, po dodatnih procesih diferenciacije in rasti pa nastanejo posamezni žilni oddelki, znani kot intravaskularni prostor. Prve žile nastanejo v embrionalnem razvoju že približno 18. dan. Te začetne žile ustrezajo tako imenovanim popkovničnim žilam in poleg popkovnične vključujejo arterije, popkovna Vena, iz katerega izhajajo vsa druga plovila. Po zaključku embrionalnega razvoja se vaskulogeneza skoraj ne pojavi v dejanski obliki. Vaskularna neogeneza pri odraslih ljudeh običajno poteka bodisi kompenzacijsko bodisi ustreza destruktivnim procesom. V nasprotju z embrionalnim razvojem se nove žile v odraslem organizmu na koncu oblikujejo le na podlagi že obstoječih žil, ki obveščajo o angiogenezi. Ta nova formacija ostaja pretežno omejena na procese EU celjenje ran. Tako kot patološko in nenadzorovano nastajanje novih plovil v okviru tumorske bolezni, fiziološka novotvorba po poškodbi ali v presaditev zdravilo se včasih uvršča pod izraz neovaskularizacija. Čeprav je ta izraz povezan z vaskulogenezo, ga ne smemo obravnavati kot sopomenko.

Bolezni in motnje

V kontekstu vaskulogeneze igra žilni endotelijski rastni faktor (VEGF) pomembno vlogo. Ta rastni faktor ima tudi največji klinični pomen, kadar gre za procese veskulogeneze. Snov je signalna molekula, ki poganja vaskulogenezo in posledično angiogenezo. Rastni faktor spodbuja endotel in kaže učinke na monociti in makrofagi, ki migrirajo skozi snov. In vitro VEGF zagotavlja stimulativni učinek na delitev in priseljevanje endotelijskih celic. Povečana ekspresija VEGF-A je v klinični praksi povezana z nekaterimi tumorji. Monoklonsko protitelo bevacizumab se lahko na ta način vežejo na VEGF in zavirajo patološko vaskularizacijo. Bevacizumab zato igra vlogo pri terapija različnih vrst rak. Študije faze III so snov uspešno uporabile za boj proti debelem črevesu in danki rak, pljuč raka oz raka dojk. Preskusi faze II obstajajo tudi za zdravljenje raka, kot je rak trebušne slinavke, prostate raka oz ledvice rak. Ranibizumab je znan kot fragment istega protitelesa. Ta snov se uporablja terapevtsko, kadar makularna degeneracija je povezan z vaskularnimi novotvorbami. Poleg tega tirozin zaviralci kinaze kot sunitinib or vatalanib, ki imajo zaviralni učinek na receptorje VEGF, se zdaj uporabljajo tudi proti boleznim, kot je rak. Dejstvo, da je zlasti rak povezan z vaskulogenezo, ima preprost razlog. Nad določeno velikostjo tumor potrebuje lasten žilni sistem. Le tako se lahko ustrezno oskrbi s hranili in kisik in rastejo velikosti. Če torej kisik in preskrba s hranili je blokirana zaradi prekinitve vaskulogenetskih procesov, tumor bo prenehal rasti. Aktiviranje vaskulogeneze pa je lahko pomembno tudi za medicino. To še posebej velja po presaditev. Njihova povezava je povezava presadkov z žilnim sistemom kisik in oskrbo s hranili in omogoča presaditev uspeti.