Vaskulogenezė yra embriono vystymosi procesas, kurio metu kraujagyslių sistema sukuriama iš endotelio pirmtakų ląstelių. Po vaskulogenezės seka angiogenezė, dėl kurios sudygsta pirmosios kraujagyslės. Plačiąja prasme vėžį galima laikyti kraujagyslių sistemos problema.
Kas yra kraujagysliųgenezė?
Medicinoje vaskulogenezė reiškia kraujagyslių, kurių endotelio progenitorinės ląstelės yra pradinė medžiaga, formavimąsi. Šios ląstelės yra iš kaulų čiulpų ir yra patrauklios pasiuntinių medžiagų. Šie citokinai apima, pavyzdžiui, kraujagyslių endotelio augimo faktorių (VEGF).
Išleidus pasiuntinių medžiagas, pirmtako ląstelės per kraują migruoja iš kaulų čiulpų į pasiuntinio vietą. Viena vertus, šis procesas vaidina žaizdų gijimą ir su tuo susijusių naujų indų formavimąsi, kita vertus, jis gali būti priskiriamas patologiniams santykiams, pavyzdžiui, navikams.
Tuo tarpu medicina taip pat daro prielaidą, kad kraujagysliųgenezė taip pat vaidina didesnį vaidmenį embriono vystymosi metu ir kad angiogenezė vyksta beveik vien tik suaugusiesiems. Laikoma, kad dygimo ir skilimo procesuose formuojasi nauji indai, kurių pradinė medžiaga yra iš anksto suformuotos kraujagyslės. Trečiasis vaskuliarizacijos tipas yra arteriogenezė, kurios metu arterijos ir arteriolės formuojasi įdarbinant lygiųjų raumenų ląsteles.
Funkcija ir užduotis
Terminas vaskulogenezė apima bet kokio tipo naujų kraujagyslių susidarymą iš kraujagyslių endotelio arba angioblastų pirmtakų ląstelių. Dažnai terminas ypač susijęs su embrionų vystymosi kraujagyslių regeneracijos procesais. Šie procesai prasideda nuo mezoderminių ląstelių diferenciacijos ir tęsiasi šių ląstelių aglomeracija, vykstanti trynio maišelio srityje ir kurioje yra bendros kraujagyslių ir kraujo susidarymo sistemos pirmtako ląstelės.
Šios progenitorinės ląstelės taip pat žinomos kaip hemangioblastai. Gauti ląstelių konglomeratai vadinami kraujo salomis. Jų diferenciacija vyksta veikiant augimo veiksniams. Čia ypač svarbi VEGF įtaka. Diferenciacija paverčia progenitorines ląsteles ribinėmis angioblastomis ir centrinėmis kraujodaros kamieninėmis ląstelėmis. Angioblastai tampa endotelio ląstelėmis ir tokiu būdu sudaro pirmuosius žmogaus indus.
Po šių procesų vyksta aniogenezės procesai. Šių procesų metu sudygsta pirmosios kraujagyslės ir per sudygimą suformuoja visą kraujo sistemą. Kadangi primityvios endotelio ląstelės kaupiasi ir tokiu būdu sudaro tarpląstelinius kontaktus, atskiri kraujagyslių skyriai, vadinami intravaskuline erdve, atsiranda iš proceso po papildomų diferenciacijos ir augimo procesų.
Pirmieji indai embriono vystymosi procese susidaro jau 18 dieną. Šie pirminiai indai atitinka vadinamuosius virkštelės indus ir, be bambos arterijos, apima virkštelės veną, iš kurios kyla visi kiti indai.
Užbaigus embriono vystymąsi, kraujagysliųgenezė beveik nevyksta toje pačioje formoje. Naujos kraujagyslės paprastai būna kompensuojamos arba atitinka destruktyvius procesus suaugusiesiems. Priešingai nei embriono vystymasis, suaugusio organizmo nauji indai galiausiai vystosi tik remiantis esamais kraujagysliais angiogenezės forma.Šis naujas formavimasis iš esmės apsiriboja žaizdų gijimo procesais.
Kaip patologinis ir nekontroliuojamas neovaskuliarizavimas naviko ligų kontekste, fiziologinė neovaskuliarizacija po traumų ar medicinoje transplantacijai kartais įtraukiama į terminą neovaskuliarizacija. Nors šis terminas susijęs su vaskulogeneze, jis neturėtų būti suprantamas kaip sinonimas.
Ligos ir negalavimai
Kraujagyslių endotelio augimo faktorius (VEGF) vaidina pagrindinį vaidmenį susijęs su kraujagysliųgeneze. Šis augimo faktorius turi didžiausią klinikinę reikšmę kalbant apie veskulogenezės procesus. Medžiaga yra signalinė molekulė, kuri skatina kraujagyslių ir vėlesnę angiogenezę. Augimo faktorius stimuliuoja endotelį ir daro įtaką monocitams ir makrofagams, kurie migruoja per medžiagą.
In vitro VEGF stimuliuoja endotelio ląstelių dalijimąsi ir imigraciją. Klinikinėje praktikoje padidėjusi VEGF-A ekspresija yra susijusi su kai kuriais navikais. Monokloninis antikūnas bevacizumabas gali prisijungti prie VEGF ir tokiu būdu slopinti patologinę neovaskuliarizaciją. Todėl bevacizumabas vaidina vaidmenį gydant įvairius vėžio tipus. III fazės tyrimais medžiaga buvo sėkmingai naudojama kovojant su storosios žarnos vėžiu, plaučių vėžiu ir krūties vėžiu. II fazės tyrimai taip pat yra skirti vėžiui, tokiam kaip kasos vėžys, prostatos vėžys ir inkstų vėžys, gydyti.
Ranibizumabas yra žinomas kaip to paties antikūno fragmentas. Ši medžiaga naudojama terapiniu būdu, kai geltonosios dėmės degeneracija yra susijusi su naujomis kraujagyslėmis. Be to, tirozino kinazės inhibitoriai, tokie kaip sunitinibas ar vatalanibas, kurie slopina VEGF receptorius, dabar naudojami ir tokioms ligoms kaip vėžys.
Yra paprasta priežastis, kad vėžys yra susijęs su kraujagysliųgeneze. Nuo tam tikro dydžio navikui reikia savo kraujagyslių sistemos. Tik tokiu būdu jis bus tinkamai aprūpintas maistinėmis medžiagomis ir deguonimi ir galės augti tokio dydžio. Todėl, nutraukus kraujagyslinius procesus, blokuojamas deguonies ir maistinių medžiagų tiekimas, naviko augimas sustoja.
Vaskulogenezės suaktyvinimas taip pat gali būti svarbus medicinoje. Tai ypač pasakytina apie transplantaciją. Tik transplantacijų prijungimas prie kraujagyslių sistemos užtikrina jų aprūpinimą deguonimi ir maistinėmis medžiagomis bei sudaro galimybes transplantacijai sėkmingai.
