Angiogenèse: fonction, rôle et maladies

Le terme angiogenèse englobe tous les processus métaboliques qui impliquent la croissance ou la nouvelle formation de sang bateaux. L'angiogenèse représente un processus complexe impliquant des cellules progénitrices endothéliales, des cellules musculaires lisses et des péricytes. La promotion ou l'inhibition de l'angiogenèse est de plus en plus utilisée à des fins thérapeutiques, en particulier dans les tumeurs thérapie.

Qu'est-ce que l'angiogenèse?

Le terme angiogenèse englobe tous les processus métaboliques qui impliquent la croissance ou la nouvelle formation de sang bateaux. L'angiogenèse au sens étroit est utilisée pour se référer uniquement à la formation de nouveaux sang bateaux comme une extension du système vasculaire existant, tandis que la formation de vaisseaux sanguins à partir de cellules progénitrices, comme pendant le développement embryonnaire, est également appelée vasculogenèse. Dans de nombreux cas, cependant, tous les processus conduisant à la formation de sang neuf et lymphe les vaisseaux sont regroupés sous le terme d'angiogenèse. Au cours du développement embryonnaire, des angioblastes omnipotents se forment à partir du mésoderme à un stade précoce et peuvent se développer en cellules endothéliales vasculaires pour l'angiogenèse. Certains angioblastes restent dans le sang tout au long de la vie sous forme d'hémangioblastes indifférenciés avec un potentiel de cellules souches. Après la phase embryonnaire et de croissance, l'angiogenèse sert à élargir le système vasculaire sanguin et lymphatique lorsque cela est nécessaire et, surtout, à fournir de nouveaux tissus pendant cicatrisation. Le corps est même capable de former des vaisseaux de remplacement pour les veines occluses ou interrompues par angiogenèse. La formation de nouveaux vaisseaux est principalement contrôlée par une signalisation favorisant la croissance hormones comme le VEGF (facteur de croissance endothélial vasculaire) et le bFGF (facteur de croissance basique des fibroblastes). La prolifération et la migration endothéliales, qui sont nécessaires dans l'angiogenèse, nécessitent les excitations de l'hormone de signalisation bFGF pour initier et contrôler le processus.

Fonction et tâche

Presque tous les tissus sont connectés au système d'approvisionnement et d'élimination du corps. À quelques exceptions près, l'échange de substances se produit dans les capillaires de la circulation sanguine. Dans les capillaires entourant les alvéoles dans le circulation pulmonaire (également appelé la petite circulation), le sang prend oxygène et communiqués carbone dioxyde par des processus de diffusion. Dans les capillaires du systémique circulation, l'échange inverse de substances a lieu. Le sang libère oxygène et d'autres substances nécessaires aux tissus et absorbe carbone dioxyde et autres produits métaboliques. Le sang circulation permet ainsi à certains processus métaboliques de l'organisme de se dérouler de manière centralisée dans des organes spécialisés à cet effet et aux produits métaboliques d'être transportés dans le sang à volonté. Au cours du développement embryonnaire et de la phase de croissance humaine, l'angiogenèse crée les conditions d'échange de substances dans les capillaires et de transport de substances à l'intérieur du corps en formant un réseau d'artères, artérioles, capillaires, veinules, veines et vaisseaux lymphatiques. La tâche principale de l'angiogenèse est donc de prévoir le développement et la croissance du réseau requis de nombreux types de sang et lymphe navires. Une fois la phase de croissance terminée, l'angiogenèse est principalement utile comme mécanisme de réparation des tissus lésés. Les veines perturbées doivent être pontées ou un nouveau réseau doit restaurer le sang circulation. L'angiogenèse joue également un rôle important dans le remodelage ou la reconstruction des tissus du corps pendant la phase adulte. La stimulation de l'angiogenèse locale se produit via diverses substances messagères telles que le VEGF et le bFGF, qui peuvent s'ancrer sur des récepteurs spécifiques dans les vaisseaux sanguins. De plus, les facteurs de croissance des fibroblastes (FGF) jouent un rôle. Un total de 23 FGF différents sont connus, chacun systématisé avec un numéro atomique de 1 à 23. Ce sont des polypeptides à une seule chaîne, c'est-à-dire une chaîne. molécules consistant acides aminés enchaînés. FGF-1 en particulier, qui consiste en une chaîne de 141 acides aminés et peut donc également être appelé une protéine, a une fonction importante dans l'angiogenèse. Il peut s'ancrer sur tous les récepteurs FGF et a un effet particulièrement activateur sur la prolifération et la migration des cellules endothéliales.

Maladies et troubles

Une angiogenèse diminuée et une angiogenèse indésirable sont liées aux maladies et aux troubles. Par exemple, c'est ce qui permet la croissance de divers types de tumeurs et leur

métastases.Dans les changements pathologiques du système vasculaire dans les tissus locaux, tels que les Cœur maladie (CHD) et maladie occlusive périphérique (PAVD), p.ex. jambe, une angiogenèse améliorée pourrait conduire à un réseau de veines de remplacement et restaurer au moins partiellement la fonction d'origine. Depuis la fin des années 1990, le FGF-1, un facteur de croissance des fibroblastes connu pour être puissant, a été utilisé en clinique pour la première fois. Les FGF ont une importance particulière dans la régénération des nerfs et cartilage tissu en plus de l'angiogenèse. La croissance de certaines tumeurs est déterminée par l'efficacité de l'angiogenèse. Les tumeurs sont généralement très gourmandes en énergie et nécessitent un bon réseau de capillaires spécialement créés pour alimenter et éliminer leurs cellules. Dans les tumeurs qui ont tendance à métastaser, les cellules métastatiques sont distribuées dans tout le corps via le sang. Étant donné que les substances messagères telles que les FGF, le VEGF et le bFGF jouent également un rôle crucial dans l'angiogenèse dans ce cas, thérapie vise à inhiber les substances messagères afin d'arrêter l'angiogenèse associée au tissu tumoral. Au mieux, cela affamerait le tissu tumoral et le ferait mourir. Un premier médicament ciblant l'inhibition du messager VEGF a été approuvé en Allemagne en 2005 et est principalement utilisé dans le traitement colorectal avancé cancer. En fonction de l'âge dégénérescence maculaire (DMLA), dans laquelle, en partie, une formation accrue de nouveaux vaisseaux avec une stabilité insuffisante conduit à une destruction progressive des photorécepteurs, des tentatives sont également faites pour inhiber le processus indésirable d'angiogenèse au niveau de la rétine au moyen d'un médicament anti-angiogenèse, arrêtant ainsi la dégradation des photorécepteurs dans la région maculaire.