toate celulele au nevoie de o sursă constantă de oxigen și substanțe nutritive, cum ar fi glucoza (zahăr). Celulele noastre își primesc nutrienții prin sânge. Nutrienții și oxigenul sunt pompați prin corp prin sistemul circulator. Odată ajuns în țesuturi, nutrienții traversează pereții vaselor de sânge și intră în spațiile din jurul celulelor. Celulele au nevoie de nutrienți în mod constant, iar procesul prin care nutrienții plutesc către celule necesită timp. Pentru a ne asigura că toate celulele primesc suficienți nutrienți, țesuturile noastre sunt pline de multe vase mici de sânge (capilare) care pot livra alimente la o distanță foarte scurtă de orice celulă. Informații suplimentare despre subiectele de pe această pagină pot fi găsite și în majoritatea manualelor introductive de Biologie, vă recomandăm Campbell Biology, ediția a 11-a.1

• Introducere în angiogeneză
• angiogeneza ca țintă medicament
• Rezumatul angiogenezei

Introducere în angiogeneză

chiar dacă celulele canceroase sunt anormale, ele necesită în continuare oxigen și nutrienți. Dezvoltarea vaselor de sânge este un pas esențial în creșterea unei tumori. Fără vase, tumorile nu pot crește pentru a fi mai mari decât o mică fracțiune de centimetru.23456 când zona din jurul celulelor dintr-o tumoare începe să se îndepărteze prea mult de un vas de sânge, nivelurile de oxigen și nutrienți încep să scadă. O scădere a oxigenului se mai numește hipoxie. Hipoxia declanșează modificări ale comportamentului celulelor tumorale.

celulele tumorale produc (sau determină producerea celulelor din apropiere) factori de creștere care stimulează formarea vaselor de sânge. Tumorile care nu produc (sau determină producerea altor celule) factori de angiogeneză nu pot crește.3 unul dintre cei mai bine studiați factori de angiogeneză se numește factor de creștere derivat endotelial vascular (VEGF). VEGF sau alți factori de angiogeneză produși de celulele tumorale sau celulele din apropiere pot provoca dezvoltarea vaselor de sânge care alimentează tumora în creștere. Deoarece VEGF este un semnal normal pentru celulele care formează vasele de sânge, ele își fac doar treaba. Tumoarea păcălește corpul să creeze noi vase de sânge. Vasele de sânge create în acest fel nu sunt exact aceleași cu vasele de sânge normale. Frecvent, acestea sunt mai puțin organizate și mai leakier decât navele normale.

angiogeneza anormală nu se limitează la cancer. Alte boli, inclusiv degenerescența maculară, o boală progresivă a ochilor, sunt legate de dezvoltarea anormală a vaselor de sânge.5 Procesul de angiogeneză în cancer este prezentat în animația de mai jos.

angiogeneza ca țintă a medicamentului

ca toate celulele, celulele canceroase necesită o aprovizionare constantă de nutrienți și oxigen pentru a crește și a se diviza. Fără o sursă adecvată de sânge, tumorile nu vor crește. Tumorile produc factori care stimulează formarea vaselor de sânge pentru a le oferi hrana și oxigenul de care au nevoie.

procesul de formare a vaselor de sânge se numește angiogeneză.Acest proces este un domeniu foarte activ de cercetare în tratamentul cancerului din mai multe motive. 1. Tratamentele trebuie să aibă toxicitate scăzută. Angiogeneza apare la niveluri ridicate în timpul dezvoltării fetale, ciclului menstrual și în vindecarea rănilor. Este de așteptat ca tratamentele să interfereze cu aceste procese, dar nu ar trebui să dăuneze majorității celulelor care se divid normal. 2.Tratamentele nu sunt concepute pentru a ataca direct celulele canceroase. Țintele mai multor dintre aceste tratamente sunt procesele normale controlate de celule normale (cum ar fi celulele care formează vasele de sânge), nu celulele tumorale în sine. Ratele ridicate de mutație ale celulelor canceroase care fac adesea chimioterapia ineficientă nu vor interfera cu aceste medicamente.

Angiostatin

acest medicament este de fapt o proteină care apare în mod natural, care este derivată din scindarea unei proteine mai mari, plasminogenul. Angiostatina inhibă creșterea vaselor de sânge în tumori și s-a demonstrat că inhibă metastazele tumorilor la modelele animale. Acest medicament nu mai este în studiile clinice789

Endostatin/Endostar

la fel ca angiostatina, acest medicament este o proteină care apare în mod natural. Endostatina este derivată dintr-o formă de colagen, o proteină structurală Găsită în țesutul conjunctiv. 108

în studiile timpurii, endostatina s-a dovedit a fi sigură și prezintă toxicitate scăzută. 11121314 mai recent, cercetătorii din China au dezvoltat o versiune ușor modificată a endostatinei, care este mai stabilă, mai ușor de fabricat și mai potentă15. Medicamentul funcționează în continuare prin inhibarea angiogenezei16. Noua versiune, Endostar, se află în prezent în studii clinice.

căutați studii clinice curente care implică Endostar.

dezvoltarea și comercializarea Endostatinei sunt acum avansate de Alchemgen și Children ‘ s Medical Center Corporation

o privire mai atentă asupra primilor inhibitori ai angiogenezei

creșterea vaselor de sânge în tumori este doar jumătate din poveste. Acesta a fost postulat cu mult timp în urmă ca 1971 de Dr.Judah Folkman că prevenirea angiogenezei ar putea inhiba creșterea tumorii prin înfometarea lor de nutrienți vitali.17 existența inhibitorilor naturali ai angiogenezei a fost sugerată de o observație intrigantă făcută de chirurgi. Ei au descoperit că îndepărtarea chirurgicală a unei tumori primare mari a dus adesea la dezvoltarea rapidă a creșterilor metastatice. Această observație a sugerat că tumora primară producea ceva care a împiedicat progresul creșterilor metastatice mici. Când tumora mare a fost îndepărtată, tumorile mai mici au fost libere să crească.

primul inhibitor natural descoperit a fost trombospondina, identificat în 1989 de Dr.Noel Bouck.18 alți doi inhibitori naturali au fost descoperiți de Dr. Michael O ‘ Reilly în laboratorul Dr.Folkman, angiostatin în 1994 și endostatin în 1997.19 20 ambele molecule sunt proteine mici care sunt derivate din proteine mai mari care, remarcabil, au funcții diferite în organism.

ca tratamente, primii doi inhibitori descoperiți au împărtășit două caracteristici foarte interesante: 1) deoarece sunt produse naturale ale corpului, ar trebui să fie mult mai puțin toxice decât medicamentele convenționale pentru chimioterapie. 2) deoarece acționează asupra celulelor normale (vaselor de sânge) în loc să atace direct tumorile, acestea ar trebui să fie mult mai puțin susceptibile de a duce la selectarea tumorilor rezistente la medicamente.

Angiostatina nu mai este examinată ca un posibil medicament pentru cancer. Endostatin, sub formă de endostar, se află în studiile clinice.

deoarece formarea vaselor de sânge, sau lipsa acesteia, se află la baza multor boli umane, controlul acestui proces are potențial în mai multe tulburări, pe lângă cancer. Povestea căutării lui Judah Folkman a făcut obiectul unei NOVA speciale care poate fi vizualizată online.deoarece acest proces este esențial pentru creșterea tumorilor, multe medicamente sunt în prezent investigate pentru potențialul lor de a inhiba angiogeneza și creșterea tumorii și mai multe medicamente cu activitate antiangiogeneză au fost aprobate pentru tratarea cancerului.

Aflați mai multe despre inhibitorii angiogenezei în secțiunea Tratamentul cancerului a site-ului.

Rezumatul angiogenezei

angiogeneza tumorală

• celulele canceroase necesită o nutriție adecvată și oxigen.
• tumorile nu pot ajunge mai mari decât o fracțiune de centimetru decât dacă dezvoltă o sursă de sânge.
• când nivelul de oxigen scade, celulele tumorale pot produce factori, inclusiv VEGF, care induc angiogeneza.celulele care produc vasele sunt normale, nu canceroase.
• vasele de sânge produse nu sunt perfect normale.

inhibitori ai angiogenezei

• primii inhibitori ai angiogenezei descoperiți au fost proteinele care apar în mod natural în organism.angiogeneza este o caracteristică comună a multor tipuri de cancer, astfel încât medicamentele dezvoltate pentru a inhiba acest lucru ar trebui să poată funcționa pe diferite tipuri de cancer.
• anticorpii care previn angiogeneza au fost dezvoltați și aprobați pentru utilizarea în tratamentul cancerului.
• mulți inhibitori de angiogeneză diferiți sunt investigați ca medicamente potențiale pentru cancer.
• deoarece celulele care sunt afectate de inhibitorii angiogenezei sunt rezistență normală la medicament poate fi mai puțin probabil să apară.

• 1. Urry, L. A., Cain, M. L., Wasserman, S. A., Minorsky, P. V., & Reece, J. B. (2017). Campbell Biology (ediția a 11-a.). Pearson.
• 2. Folkman J. (2006). Angiogeneza. Revizuiri anuale ale medicamentelor. 57:1-18
• 3. a. B. Bergens G și Benjamin LE. (2003) Tumorigeneza și comutatorul angiogen. Natura Revizuiește Cancerul. 3(6): 401-410
• 4. Nussenbaum F și Herman IM. (2010) angiogeneza tumorală: perspective și inovații. Jurnalul de Oncologie. Epub 4/26/2010
• 5. a. B. Carmeliet P și Jain RK. (2000). Angiogeneza în cancer și alte boli. Natură 407 (6801): 249-57
• 6. Jain RK, Carmeliet PF. „Vasele morții sau ale vieții.”Scientific American(2001). 285(6): 38-45.
• 7. Sim BKL, MacDonald N și Gubish ER. „Angiostatină și Endostatină: Ihibitori endogeni ai creșterii tumorii.”Recenzii despre Cancer și metastaze (2000). 19 (1-2): 181-190
• 8. a. B. Sim BKL. „Angiostatin ™ și Endostatin& #0153;: inhibitori endogeni specifici celulelor endoteliale ale angiogenezei și creșterii tumorale.”Angiogeneza (1998). 2(1): 37-48
• 9. Gorski DH, Mauceri HJ, Salloum RM, Halpern A,Seetharam S, Weichselbaum RR. „Tratamentul prelungit cu angiostatină reduce sarcina metastatică în timpul radioterapiei.”Cancer Res. 2003 Jan 15; 63 (2):308-11.
• 10. Sim BKL, MacDonald N și Gubish ER. „Angiostatină și Endostatină: ihibitori endogeni ai creșterii tumorale.”Recenzii despre Cancer și metastaze (2000). 19 (1-2): 181-190
• 11. Folkman J. ” lupta împotriva cancerului prin atacarea aprovizionării sale cu sânge.”Scientific American (1996). 275(3): 150-154
• 12. Twombly R. ” primele studii clinice ale endostatinei produc rezultate călduțe.”J Natl Cancer Inst. 2002 octombrie 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. „Studiul farmacocinetic și farmacodinamic de fază I al endostatinei umane recombinante la pacienții cu tumori solide avansate.”J Clin Oncol. 2003 Jan 15; 21 (2): 223-31.
• 14. De asemenea, este important să se țină cont de faptul că, în cazul în care nu există nici un motiv să se ia în considerare acest lucru, este necesar să se ia în considerare faptul că, în cazul în care nu există nici un motiv să se ia în considerare acest lucru. „Studiul de fază I al endostatinei umane recombinante la pacienții cu tumori solide avansate.”J Clin Oncol. 2002 Septembrie 15; 20 (18): 3792-803.
• 15. Jiang LP, Zou C, Yuan X, Luo W, Wen Y, Chen Y. (2009) Biotechnol Appl Biochem. Modificarea N-terminală crește stabilitatea endostatinei umane recombinante in vitro. Aug 17;54(2):113-20
• 16. Ling Y, Yang Y și colab. (2007) Endostar, un nou Endostatin uman Recombinant, exercită efect Antiangiogenic prin blocarea fosforilării tirozinei induse de VEGF a KDR/Flk-1 a celulelor endoteliale. Biochem Biophys Res Comun. 361(1): 79-84
• 17. Folkman J. ” angiogeneza tumorală: implicații terapeutice.”New England Journal of Medicine (1971) 285:1182-6
• 18. Bun DJ, Polverini PJ, Rastinejad F, Le Beau MM, lămâi RS, Frazier WA, Bouck NP.”Un inhibitor dependent de supresor tumoral al angiogenezei este imunologic și funcțional indistinguibil de un fragment de trombospondină.”Lucrările Academiei Naționale de științe (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: un nou inhibitor de angiogeneză care mediază suprimarea metastazelor de către un carcinom pulmonar Lewis.”Celulă (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.” Endostatină: un inhibitor endogen al angiogenezei și creșterii tumorale.”Celula (1997) 88: 277-85