رگ زایی: عملکرد ، نقش و بیماری ها

اصطلاح آنژیوژنز تمام فرآیندهای متابولیکی را شامل می شود که شامل رشد یا تشکیل جدیدی از آن است خون عروق. آنژیوژنز نشان دهنده یک فرایند پیچیده است که شامل سلولهای اجدادی اندوتلیال ، سلولهای عضله صاف و سلولهای پرسی است. ارتقا یا مهار رگ زایی به طور فزاینده ای برای اهداف درمانی به ویژه در تومور استفاده می شود درمان.

رگ زایی چیست؟

اصطلاح آنژیوژنز تمام فرآیندهای متابولیکی را شامل می شود که شامل رشد یا تشکیل جدیدی از آن است خون عروق. رگ زایی به معنای محدود فقط برای شکل گیری موارد جدید استفاده می شود خون عروق به عنوان یک فرمت سیستم عروقی موجود ، در حالی که تشکیل عروق خونی از سلولهای اجدادی ، مانند رشد جنینی ، به عنوان واسکولوژنز نیز نامیده می شود. با این حال ، در بسیاری از موارد ، تمام فرایندها منجر به تشکیل خون جدید و لنف عروق تحت اصطلاح رگ زایی قرار می گیرند. در طی رشد جنینی ، آنژیوبلاست های قادر مطلق در مراحل اولیه از مزودرم تشکیل می شوند و می توانند به سلولهای اندوتلیال عروقی برای رگ زایی تبدیل شوند. برخی از آنژیوبلاست ها در طول زندگی به عنوان همانژیوبلاست های تمایز نیافته با پتانسیل سلول های بنیادی در خون باقی می مانند. پس از مرحله جنینی و رشد ، آنژیوژنز در صورت لزوم باعث گسترش خون و سیستم عروقی لنفاوی می شود و مهمتر از همه تأمین بافت جدید در طی التیام زخم. بدن حتی قادر است عروق جایگزینی برای رگهای مسدود یا قطع شده از طریق رگ زایی تشکیل دهد. تشکیل عروق جدید عمدتا توسط سیگنالینگ تقویت کننده رشد کنترل می شود هورمون مانند VEGF (فاکتور رشد اندوتلیال عروقی) و bFGF (فاکتور رشد فیبروبلاست اساسی). تکثیر و مهاجرت اندوتلیال ، که در آنژیوژنز ضروری است ، برای شروع و کنترل فرآیند به تحریکات هورمون سیگنالینگ bFGF نیاز دارد.

کارکرد و وظیفه

تقریباً تمام بافت ها به سیستم تأمین و دفع بدن متصل هستند. به استثنای چند مورد ، تبادل مواد در مویرگهای جریان خون اتفاق می افتد. در مویرگهای اطراف آلوئول در گردش خون ریوی (گردش خون کوچک نیز نامیده می شود) ، خون مولکولی را اشغال می کند اکسیژن و آزاد می شود کربن دی اکسید از طریق فرآیندهای انتشار. در مویرگهای سیستمیک گردش، تبادل متضاد مواد صورت می گیرد. خون آزاد می شود اکسیژن و سایر مواد مورد نیاز بافت ها را جذب می کند کربن دی اکسید و سایر محصولات متابولیکی. خون گردش بنابراین این امکان را می دهد که برخی فرآیندهای متابولیکی در بدن به طور متمرکز در اندام های مخصوص این منظور انجام شود و محصولات متابولیکی تا آنجا که می خواهد در خون منتقل شوند. در طی رشد جنینی و مرحله رشد انسان ، رگ زایی با تشکیل شبکه ای از عروق ، شرایط را برای تبادل مواد در مویرگها و انتقال مواد درون بدن ایجاد می کند ، شریانی، مویرگ ها ، ونول ها ، وریدها و عروق لنفاوی. بنابراین وظیفه اصلی آنژیوژنز تأمین رشد و رشد شبکه مورد نیاز از انواع مختلف خون و لنف شناورها پس از اتمام مرحله رشد ، رگ زایی عمدتا به عنوان مکانیسم ترمیم بافت آسیب دیده مفید است. رگهای خراب باید پل زده شوند یا شبکه جدیدی برای بازیابی خون لازم است گردش. آنژیوژنز همچنین در بازسازی یا بازسازی بافتهای بدن در مرحله بزرگسالی نقش مهمی دارد. تحریک برای آنژیوژنز موضعی از طریق مواد مختلف پیام رسان مانند VEGF و bFGF رخ می دهد که می توانند روی گیرنده های خاص رگ های خونی متصل شوند. علاوه بر این ، فاکتورهای رشد فیبروبلاست (FGF) نیز نقش دارند. در مجموع 23 FGF مختلف شناخته شده است که هر کدام با عدد اتمی از 1 تا 23 سیستماتیک شده اند. آنها پلی پپتیدهای تک زنجیره ای هستند ، به عنوان مثال مولکول ها متشکل از اسیدهای آمینه بهم پیوسته به ویژه FGF-1 که از یک زنجیره 141 تشکیل شده است اسیدهای آمینه و بنابراین می توان آن را پروتئین نیز نامید ، عملکرد مهمی در رگ زایی دارد. این می تواند به همه گیرنده های FGF متصل شود و به ویژه یک اثر فعال کننده در تکثیر و مهاجرت سلولهای اندوتلیال دارد.

بیماری ها و اختلالات

مرتبط با بیماری ها و اختلالات هر دو کاهش رگ زایی و رگ زایی نامطلوب است. به عنوان مثال ، این همان چیزی است که رشد انواع مختلف تومورها و آنها را امکان پذیر می کند

متاستاز. در تغییرات پاتولوژیک سیستم عروقی در بافتهای محلی مانند کرونر قلب بیماری (CHD) و بیماری انسداد محیطی (PAVD) ، به عنوان مثال یک فرد سیگاری پا، افزایش رگ زایی می تواند رهبری به شبکه جایگزینی رگها و حداقل تا حدی عملکرد اصلی را بازیابی کنید. از اواخر دهه 1990 ، برای اولین بار از FGF-1 ، یک فاکتور رشد فیبروبلاست که قوی شناخته می شود ، استفاده می شود. FGF ها از اهمیت ویژه ای در بازسازی عصب و غضروف بافت علاوه بر رگ زایی. رشد تومورهای خاص با کارایی رگ زایی تعیین می شود. تومورها معمولاً بسیار پرانرژی هستند و برای تأمین و دفع سلولهای خود به شبکه خوبی از مویرگهای ایجاد شده خاص نیاز دارند. در تومورهایی که متاستاز دارند ، سلولهای متاستاتیک از طریق خون در بدن پخش می شوند. از آنجا که مواد پیام رسان مانند FGFs ، VEGF و bFGF نیز در این مورد نقش مهمی در آنژیوژنز دارند ، درمان با هدف مهار مواد پیام رسان به منظور جلوگیری از رگ زایی مرتبط با بافت تومور است. در بهترین حالت ، این باعث از بین رفتن بافت تومور و از بین رفتن آن می شود. اولین دارو با هدف مهار پیام رسان VEGF در آلمان در سال 2005 تأیید شد و عمدتا در کولورکتال پیشرفته استفاده می شود سرطان. در ارتباط با سن دژنراسیون ماکولا (AMD) ، که در آن ، تا حدی ، تشکیل عروق جدید با ثبات ناکافی منجر به تخریب تدریجی گیرنده های نوری می شود ، همچنین تلاش می شود روند ناخواسته رگ زایی در شبکیه با استفاده از داروی ضد رگ زایی مهار شود ، بدین ترتیب تخریب گیرنده های نوری در ناحیه ماکولا متوقف می شود.