Angiogenese

alle cellen hebben een constante bron van zuurstof en voedingsstoffen zoals glucose (suiker) nodig. Onze cellen krijgen hun voedingsstoffen via het bloed. Voedingsstoffen en zuurstof worden via de bloedsomloop door het lichaam gepompt. Eenmaal in de weefsels, steken de voedingsstoffen de bloedvatwanden over en gaan de ruimten rond de cellen binnen. Cellen hebben constant voedingsstoffen nodig en het proces waarbij voedingsstoffen naar cellen zweven kost tijd. Om ervoor te zorgen dat alle cellen voldoende voedingsstoffen krijgen, zitten onze weefsels vol met vele kleine bloedvaten (haarvaten) die voedsel kunnen leveren aan binnen een zeer korte afstand van elke cel. Meer informatie over de onderwerpen op deze pagina is ook te vinden in de meeste inleidende biologie studieboeken, Wij raden Campbell Biology, 11e editie.1

  • Inleiding tot angiogenese
  • angiogenese als Geneesmiddeldoel
  • angiogenese samenvatting

Inleiding tot angiogenese

hoewel kankercellen abnormaal zijn, hebben ze nog steeds zuurstof en nutriënten nodig. De ontwikkeling van bloedvaten is een essentiële stap in de groei van een tumor. Zonder schepen kunnen tumoren niet groter worden dan een fractie van een inch.23456 wanneer het gebied rond de cellen in een tumor te ver van een bloedvat begint te komen, beginnen de zuurstof en voedingsstoffen niveaus naar beneden te gaan. Een afname van zuurstof wordt ook wel hypoxie genoemd. Hypoxie veroorzaakt veranderingen in het gedrag van de tumorcellen.

de tumorcellen produceren (of veroorzaken dat nabijgelegen cellen produceren) groeifactoren die de vorming van bloedvaten stimuleren. Tumoren die niet produceren (of andere cellen veroorzaken om te produceren) angiogenese factoren kunnen niet groeien.3 één van de meest goed-bestudeerde angiogenesefactoren wordt genoemd vasculaire endothelial afgeleide de groeifactor (VEGF). VEGF of andere die angiogenesefactoren door tumorcellen of nabijgelegen cellen worden geproduceerd kunnen de ontwikkeling van bloedvat veroorzaken die de groeiende tumor voeden. Omdat VEGF een normaal signaal is voor de cellen die de bloedvaten vormen, doen ze eigenlijk gewoon hun werk. De tumor ’trucs’ het lichaam in het creëren van nieuwe bloedvaten. De bloedvaten die op deze manier worden gecreëerd, zijn niet precies hetzelfde als normale bloedvaten. Vaak zijn ze minder georganiseerd en lekker dan normale schepen.

abnormale angiogenese is niet beperkt tot kanker. Andere ziekten, waaronder maculadegeneratie, een progressieve oogziekte, zijn gekoppeld aan abnormale ontwikkeling van bloedvaten.5 het proces van angiogenese in kanker wordt getoond in de animatie hieronder.

angiogenese als Geneesmiddeldoel

zoals alle cellen hebben kankercellen een constante toevoer van voedingsstoffen en zuurstof nodig om te groeien en te delen. Zonder een adequate bloedtoevoer tumoren zullen niet groeien. Tumoren produceren factoren die de vorming van bloedvaten stimuleren om hen te voorzien van het voedsel en de zuurstof die ze nodig hebben.

het proces van bloedvatvorming wordt angiogenese genoemd.Dit proces is om verschillende redenen een zeer actief onderzoeksgebied op het gebied van kankerbehandeling. 1. De behandelingen moeten een lage toxiciteit hebben. De angiogenese komt op hoge niveaus tijdens foetale ontwikkeling, de menstruele cyclus en in gekronkelde het helen voor. De behandelingen kunnen naar verwachting interfereren met deze processen, maar mogen niet schadelijk zijn voor de meeste normale delende cellen. 2.De behandelingen zijn niet ontworpen om de kankercellen direct aan te vallen. De doelen van verschillende van deze behandelingen zijn normale processen gecontroleerd door normale cellen (zoals de cellen die bloedvaten vormen), niet de tumorcellen zelf. De hoge mutatiepercentages van kankercellen die chemotherapie vaak ondoeltreffend maken, interfereren niet met deze geneesmiddelen.

Angiostatine

Dit geneesmiddel is eigenlijk een natuurlijk voorkomend eiwit dat is afgeleid van de splitsing van een groter eiwit, plasminogeen. Angiostatin remt de groei van bloedvat in tumors en is getoond om metastase van tumors in dierlijke modellen te remmen. Dit geneesmiddel is niet langer in klinische trials789

Endostatine / Endostar

net als angiostatine is dit geneesmiddel een natuurlijk voorkomende eiwit. Endostatin wordt afgeleid van een vorm van collageen, een structurele proteã ne die in bindweefsel wordt gevonden.

in vroege onderzoeken bleek endostatine veilig te zijn en een lage toxiciteit te vertonen. 11121314 meer recent, hebben de onderzoekers in China een lichtjes gewijzigde versie van endostatin ontwikkeld die stabieler is, gemakkelijker te vervaardigen en meer potent15. De drug werkt nog steeds door angiogenesis16 te remmen. De nieuwe versie, Endostar, is momenteel in klinische studies.

zoek naar huidige klinische onderzoeken met Endostar.

De ontwikkeling en marketing van Endostatine worden nu bevorderd door Alchemgen en Children ‘ s Medical Center Corporation

een nadere blik op de eerste Angiogeneseremmers

de groei van bloedvaten in tumoren is slechts de helft van het verhaal. Het werd gepostuleerd zo lang geleden als 1971 door Dr. Judah Folkman dat preventie van angiogenese tumorgroei zou kunnen remmen door hen uit te hongeren van vitale voedingsstoffen.17 het bestaan van natuurlijke inhibitors van angiogenese werd gesuggereerd door een intrigerende observatie gemaakt door chirurgen. Zij vonden dat de chirurgische verwijdering van een grote primaire tumor vaak leidde tot de snelle ontwikkeling van metastatische gezwellen. Deze observatie stelde voor dat de primaire tumor iets produceerde dat kleine metastatische gezwellen van vooruitgang hield. Toen de grote tumor werd verwijderd, waren de kleinere tumoren vrij om te groeien.

de eerste natuurlijk voorkomende remmer die werd ontdekt was trombospondin, geïdentificeerd in 1989 door Dr.Noel Bouck.18 twee meer natuurlijke inhibitors werden ontdekt door Dr. Michael O ‘ Reilly in het laboratorium van Dr. Folkman, angiostatin in 1994 en endostatin in 1997.19 20 beide molecules zijn kleine proteã nen die uit Grotere proteã nen worden afgeleid die, Opmerkelijk, verschillende functies in het lichaam hebben.

als behandelingen hadden de eerste twee ontdekte remmers twee zeer opwindende eigenschappen: 1) omdat ze natuurlijke producten van het lichaam zijn, zouden ze veel minder toxisch moeten zijn dan conventionele chemotherapiegeneesmiddelen. 2) omdat ze handelen op normale (bloedvat) cellen in plaats van aanvallen van de tumoren direct, moeten ze veel minder kans om te leiden tot de selectie van resistente tumoren.

Angiostatine wordt niet langer onderzocht als een mogelijk kankermedicijn. Endostatine, in de vorm van Endostar® is in klinische proeven.

aangezien de vorming van bloedvaten, of het gebrek daaraan, aan de basis ligt van vele ziekten bij de mens, heeft de beheersing van dit proces, naast kanker, potentieel voor verscheidene aandoeningen. Het verhaal van Judah Folkman ‘ s zoektocht was het onderwerp van een NOVA special die online kan worden bekeken.

aangezien dit proces van essentieel belang is voor de groei van tumoren, worden veel geneesmiddelen momenteel onderzocht op hun potentieel om angiogenese en tumorgroei te remmen en verschillende geneesmiddelen met antiangiogenese activiteit zijn goedgekeurd voor de behandeling van kanker.

Lees meer over angiogeneseremmers in de sectie kankerbehandeling van de site.

angiogenese samenvatting

Tumorangiogenese

  • kankercellen hebben voldoende voeding en zuurstof nodig.
  • tumoren kunnen niet groter worden dan een fractie van een inch tenzij ze een bloedtoevoer ontwikkelen.
  • wanneer het zuurstofgehalte laag wordt, kunnen tumorcellen factoren produceren, waaronder VEGF, die angiogenese induceren.
  • de cellen die de vaten produceren zijn normaal, geen kanker.
  • de aangemaakt bloedvaten zijn niet volkomen normaal.

Angiogeneseremmers

  • De eerste ontdekte angiogeneseremmers waren eiwitten die van nature in het lichaam voorkomen.
  • angiogenese is een gemeenschappelijk kenmerk van vele kankers, zodat geneesmiddelen ontwikkeld om dit te remmen moeten kunnen werken op verschillende soorten kanker.
  • antilichamen die angiogenese voorkomen zijn ontwikkeld en goedgekeurd voor gebruik bij de behandeling van kanker.
  • veel verschillende angiogeneseremmers worden onderzocht als potentiële kankermedicijnen.
  • omdat de cellen die worden beïnvloed door angiogeneseremmers normale geneesmiddelresistentie zijn, kan het minder waarschijnlijk zijn dat ze optreden.

  • 1. Urry, L. A., Cain, M. L., Wasserman, S. A., Minorsky, P. V., & Reece, J. B. (2017). Campbell Biology (11e ed.). Pearson.
  • 2. Folkman J. (2006). Angiogenese. Jaarlijkse beoordelingen van Geneeskunde. 57:1-18
  • 3. A. b. Bergens G en Benjamin LE. (2003) Tumorigenese en de angiogene switch. Natuur Reviews Kanker. 3 (6): 401-410
  • 4. Nussenbaum F en Herman IM. (2010) Tumor angiogenese: inzichten en innovaties. Journal of Oncology. Epub 26/4/2010
  • 5. a. b. Carmeliet P en Jain RK. (2000). Angiogenese bij kanker en andere ziekten. Natuur 407 (6801): 249-57
  • 6. Jain RK, Carmeliet PF. “Vaten van dood of leven.”Scientific American (2001). 285(6): 38-45.
  • 7. Sim BKL, MacDonald N en Gubish ER. “Angiostatine en Endostatine: Endogene remmingen van tumorgroei.”Cancer and Metastasis Reviews (2000). 19 (1-2): 181-190
  • 8. a. b.Sim BKL. “Angiostatin™ and Endostatin™: endothelial cell-specific endogen inhibitors of angiogenesis and tumor growth.”Angiogenesis (1998). 2(1): 37-48
  • 9. Gorski DH, Mauceri HJ, Salloum RM, Halpern a, Seetharam S, Weichselbaum RR. “Langdurige behandeling met angiostatine vermindert metastatische belasting tijdens bestralingstherapie. 2003 Jan 15; 63 (2): 308-11.
  • 10. Sim BKL, MacDonald N en Gubish ER. “Angiostatin en Endostatin: endogene ihibitors van tumorgroei.”Cancer and Metastasis Reviews (2000). 19 (1-2): 181-190
  • 11. Folkman J. ” kanker bestrijden door de bloedtoevoer aan te vallen.”Scientific American (1996). 275 (3): 150-154
  • 12. Twombly R. ” eerste klinische proeven van endostatin opbrengst lauwe resultaten.”J Natl Cancer Inst. 2002 Oct 16; 94 (20): 1520-1.
  • 13. Thomas JP, Arzoomanian RZ, Alberti D, Marnocha R, Lee F, Friedl a, Tutsch K, Dresen a, Geiger P, Pluda J, Fogler W, Schiller JH, Wilding G. “Fase I farmacokinetische en farmacodynamische studie van recombinant humaan endostatine bij patiënten met gevorderde solide tumoren.”J Clin Oncol. 2003 Jan 15; 21 (2):223-31.
  • 14. Herbst RS, Hess KR, Tran HT, Tseng JE, Mullani NA, Charnsangavej C, Madden T, Davis DW, McConkey DJ, O ‘ Reilly MS, Ellis LM, Pluda J, Hong WK, Abbruzzese JL. “Fase I studie van recombinant humane endostatine bij patiënten met gevorderde solide tumoren.”J Clin Oncol. 2002 Sep 15; 20 (18):3792-803.
  • 15. Jiang LP, Zou C, Yuan X, Luo W, Wen Y, Chen Y. (2009) Biotechnol Appl Biochem. N-terminale modificatie verhoogt de stabiliteit van het recombinant humane endostatine in vitro. Aug 17;54(2):113-20
  • 16. Ling Y, Yang Y, et al. (2007) Endostar, een nieuwe recombinante menselijke Endostatin, oefent Antiangiogenic Effect via het blokkeren van VEGF-veroorzaakte Tyrosine Phosphorylation van KDR/Flk-1 van Endothelial cellen uit. Biochem Biophys Res Commun. 361(1): 79-84
  • 17. Folkman J. ” Tumor angiogenesis: therapeutische implicaties.”New England Journal of Medicine (1971)285: 1182-6
  • 18. Goede DJ, Polverini PJ, Rastinejad F, Le Beau MM, Lemons RS, Frazier WA, Bouck NP.”Een tumor suppressor-afhankelijke remmer van angiogenese is immunologisch en functioneel niet te onderscheiden van een fragment van trombospondin.”Proceedings of the National Academy of Sciences (1990)87:6624-8
  • 19. O ‘ Reilly MS, Holmgren L, Shing Y, Chen C, Rosenthal RA, Moses M, Lane WS, Cao Y, Sage EH, Folkman J. “Angiostatin: a novel angiogenesis inhibitor that mediates the suppression of metastasis by a Lewis lung carcinoma.”Cell (1994) 79: 315-328
  • 20. O ‘Reilly MS, Boehm T, Shing Y, Fukai N, Vasios G, Lane WS, Flynn E, Birkhead JR, Olsen BR, Folkman J.” Endostatin: een endogene remmer van angiogenese en tumorgroei.”Cell (1997) 88: 277-85

Geef een antwoord

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd.