vaskulogenes

De vaskulogenes är en process för embryonal utveckling där det vaskulära systemet bildas från endotelceller av stamceller. Vasculogenesis följs av angiogenes, vilket får de första blodkärlen att gro. I den bredaste meningen kan cancer ses som ett vaskulogenetiskt problem.

Vad är vaskulogenes?

Inom medicinen avser vaskulogenes bildning av blodkärl, vilka endotelceller utgör utgångsmaterial. Dessa celler kommer från benmärgen och lockas av budbärarämnen. Dessa cytokiner inkluderar till exempel den vaskulära endotelväxtfaktorn (VEGF).

Efter att messenger-ämnena har frisatts migrerar förstadiercellerna från benmärgen till platsen för messenger-substansen via blodomloppet. Å ena sidan spelar denna process en roll i sårläkning och tillhörande bildning av nya kärl, och å andra sidan kan den spåras tillbaka till patologiska förhållanden som tumörer.

Samtidigt antar medicinen också att vaskulogenes också spelar en ökad roll under embryonutveckling och att angiogenes nästan uteslutande sker hos vuxna. Bildningen av nya kärl genom grodd- och delningsprocesser, som använder förformade blodkärl som utgångsmaterial, anses vara sådan. En tredje typ av vaskularisering är arteriogenes, där artärer och arterioler bildas genom rekrytering av glatta muskelceller.

Funktion & uppgift

Uttrycket vasculogenes inkluderar vilken typ av ny kärlbildning som föregår celler från det vaskulära endotelet eller angioblaster. Ofta avser termen i synnerhet regenereringsprocesserna för fartyg i embryonal utveckling. Dessa processer börjar med differentiering av mesodermala celler och fortsätter med agglomerering av dessa celler, som äger rum i området av äggulssäcken och innehåller vanliga prekursorceller från kärlsystemet och det blodbildande systemet.

Dessa förfäderceller är också kända som hemangioblaster. De resulterande cellkonglomeraten kallas blodöar. Deras differentiering sker under påverkan av tillväxtfaktorer. Särskilt VEGFs inflytande spelar en roll här. Differentiering förvandlar förfädercellerna till marginella angioblaster och centrala hematopoietiska stamceller. Angioblasterna blir endotelceller och utgör som sådana de första mänskliga kärlen.

Dessa processer följs av aniogenesprocesser. De första blodkärlen groddar under dessa processer och bildar hela blodsystemet genom groddarna. Eftersom de primitiva cellerna i endotelet smälter samman och på detta sätt bildar intercellulära kontakter, uppstår de individuella vaskulära facken, kända som det intravaskulära utrymmet, från processen efter ytterligare differentierings- och tillväxtprocesser.

De första kärlen bildas i den embryonala utvecklingen redan på 18: e dagen. Dessa primära kärl motsvarar de så kallade navelkärlen och inkluderar, förutom navelsträngsarterien, navelvenen från vilken alla andra kärl uppstår.

Efter att embryonutvecklingen är fullbordad, sker knappt vaskulogenes i dess faktiska form. Nya blodkärl är vanligtvis antingen kompenserande eller motsvarar destruktiva processer hos vuxna. Till skillnad från den embryonala utvecklingen utvecklas nya kärl i den vuxna organismen i slutändan endast på grundval av befintliga kärl i form av angiogenes.Denna nya formation är huvudsakligen begränsad till processerna för sårläkning.

Liksom den patologiska och okontrollerade bildningen av nya kärl i samband med tumörsjukdomar, inkluderas ibland den fysiologiska bildningen efter skador eller i transplantationsmedicin under termen neovaskularisering. Denna term är relaterad till vaskulogenes, men ska inte förstås som en synonym.

Sjukdomar och sjukdomar

Vaskulär endotelväxtfaktor (VEGF) spelar en viktig roll i samband med vaskulogenes. Denna tillväxtfaktor har den högsta kliniska relevansen när det gäller vesculogenesprocesser. Ämnet är en signalmolekyl som driver vasculogenes och den därefter angiogenes. Tillväxtfaktorn stimulerar endotelet och har effekter på monocyter och makrofager som migrerar genom ämnet.

In vitro har VEGF en stimulerande effekt på uppdelningen och immigrationen av endotelceller. I klinisk praxis är ökat uttryck av VEGF-A associerat med vissa tumörer. Den monoklonala antikroppen bevacizumab kan binda till VEGF och därmed hämma patologisk neovaskularisering. Bevacizumab spelar därför en roll i behandlingen av olika typer av cancer. Fas III-studier har framgångsrikt använt ämnet för att bekämpa koloncancer, lungcancer och bröstcancer. Fas II-studier finns också för behandling av cancer såsom bukspottkörtelcancer, prostatacancer och njurcancer.

Ranibizumab är känt som ett fragment av samma antikropp. Denna substans används terapeutiskt när makuladegeneration är associerad med nya blodkärl. Dessutom används tyrosinkinashämmare såsom sunitinib eller vatalanib, som har en hämmande effekt på VEGF-receptorer, nu också mot sjukdomar såsom cancer.

Det finns ett enkelt skäl till att cancer är relaterad till vaskulogenes. Från en viss storlek behöver en tumör sitt eget vaskulära system. Endast på detta sätt kommer den att tillföras tillräckligt med näringsämnen och syre och kunna växa i storlek. Därför stoppas tillväxten av tumören när tillförseln av syre och näringsämnen blockeras av ett avbrott i de vaskulogena processerna.

Aktivering av vaskulogenes kan också vara relevant för medicin. Detta gäller särskilt efter transplantationer. Endast anslutningen av transplantationer till det vaskulära systemet garanterar deras syre- och näringsämnesförsörjning och gör det möjligt för en transplantation att lyckas.