• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Naukowcy znaleźli przełącznik regulujący wzrost naczyń krwionośnych

    17.06.2009. 15:11
    opublikowane przez: Maksymilian Gajda

    Europejscy naukowcy zidentyfikowali "przełącznik" regulujący wzrost naczyń krwionośnych. Wyniki opublikowane w czasopiśmie Cell mogą pomóc w leczeniu chorób i zaburzeń, w których występuje zbyt silny lub zbyt słaby wzrost naczyń krwionośnych.

    W trakcie kształtowania, rozwoju i leczenia się organizmu nowe naczynia krwionośne tworzą skomplikowaną siatkę, rozgałęziającą się w taki sposób, aby wszystkie tkanki miały stały dopływ tlenu i składników odżywczych. Zaburzenie tego procesu może mieć katastrofalne skutki - np. zablokowanie dopływu krwi do tkanki mięśnia sercowego powoduje zawał. W takich przypadkach lekarze chcieliby wiedzieć, jak pobudzić wzrost nowych naczyń krwionośnych w sercu. W innych z kolei, naczynia krwionośne utrzymują przy życiu komórki rakowe i wówczas zablokowanie wzrostu nowych naczyń krwionośnych pozwoliłoby skutecznie zagłodzić nowotwór.

    Naukowcy od dawna poszukiwali mechanizmu decydującego o tym, kiedy naczynie krwionośne powinno się rozgałęzić, a kiedy nie. W swoich najnowszych badaniach niemiecko-brytyjski zespół zidentyfikował molekularny przełącznik, który określa przeznaczenie poszczególnych komórek.

    Przełącznik ten związany jest z białkiem zwanym Notch, znajdującym się na powierzchni komórek wyściełających ścianki naczyń krwionośnych. Do białka Notch mogą przyczepiać się różne inne białka i niektóre z nich powodują jego aktywację, a inne dezaktywację.

    Jeżeli białko Notch jest aktywne, komórka zyskuje wrażliwość na molekułę zwaną czynnikiem wzrostu śródbłonka naczyniowego (VEGF). Jak sama nazwa wskazuje, VEGF powoduje wzrost nowych naczyń krwionośnych. W opisanych badaniach naukowcy stwierdzili, że Notch aktywowane jest przez białko zwane Jagged-1 i wówczas przyczynia się do budowania nowych naczyń krwionośnych. Ponieważ Jagged-1 znajduje się na powierzchni komórki, jest w stanie przyczepić się do przełączników Notch komórek sąsiednich.

    "Po raz pierwszy zrozumieliśmy, jak te poszczególne elementy współpracują ze sobą" - komentuje profesor Ralf Adams z Instytutu Biomedycyny Molekularnej im. Maxa Plancka w Niemczech. "W eksperymentach z myszami chcemy nauczyć się, jak aktywnie kontrolować wzrost naczyń krwionośnych." Wówczas, kiedyś w przyszłości, będzie można stosować leki w tym samym celu u ludzi - dodał.

    Obecnie blokowanie aktywności VEGF wykorzystuje się w leczeniu niektórych nowotworów oraz zaburzeń organu wzroku. Jednak tego typu terapia jest droga i skutki uboczne sprawiają, że jest nieodpowiednia dla wielu pacjentów. "Wyjaśniając funkcję Jagged-1 mamy nadzieję, że znaleźliśmy realną alternatywę dla przyszłych terapii" - mówi dr Rui Benedito, także z Instytutu Biomedycyny Molekularnej im. Maxa Plancka.

    Następnym krokiem w badaniach naukowych będzie dokładne sprawdzenie zarówno skuteczności leczenia za pomocą oddziaływania na białko Notch, jak i ewentualnych skutków ubocznych takiej terapii. Jest to ważna kwestia, ponieważ Notch pełni istotne funkcje w rozwoju na przykład układu nerwowego czy odpornościowego.

    "Notch, Dll4 [białko o którym wiadomo, że spowalnia formowanie się nowych naczyń krwionośnych] i Jagged-1 wykonują ważne zadania w innych organach i rodzajach komórek" - wyjaśniają profesor Adams i dr Benedito. "Stąd problem ograniczenia wpływu [leku] do komórek naczyń krwionośnych. Ufamy jednak, że nasza praca doprowadzi do stworzenia nowych leków."

    Źródło: CORDIS

    Więcej informacji:

    Cell:
    http://www.cell.com

    Towarzystwo im. Maxa Plancka:
    http://www.mpg.de

    Źródło danych: Towarzystwo im. Maxa Plancka; Cell
    Referencje dokumentu: Benedito, R. et al. (2009) The notch ligands Dll4 and Jagged1 have opposing effects on angiogenesis. Cell 137: 1124-35. DOI: 10.1016/j.cell.2009.03.025.

    Czy wiesz ĹĽe...? (beta)
    Angiografia rezonansu magnetycznego (angio-MR, Magnetic Resonance Angiography, MRA) – techniki rezonansu magnetycznego służące do nieinwazyjnego obrazowania naczyń krwionośnych. Podstawowymi technikami MRI używanymi w wizualizacji naczyń krwionośnych są angiografia czasu przepływu (TOF) i angiografia kontrastu fazy (PC). Wazodilatacja - medyczny termin określający rozkurcz mięśni gładkich w ścianie naczyń krwionośnych. Skutkiem tego procesu jest poszerzenie światła naczyń i spadek ciśnienia krwi, ponieważ rośnie ogólna objętość układu krwionośnego przy stałej objętości krwi. Procesem przeciwnym do wazodilatacji jest wazokonstrykcja. Śródbłonek (łac. endothelium) – wysoce wyspecjalizowana wyściółka naczyń krwionośnych i limfatycznych, utworzona z jednej warstwy płaskich komórek o niewielkim jądrze. W naczyniach krwionośnych komórki śródbłonka są ze sobą dość ściśle połączone przy pomocy tzw. obwódek zwierających (łac. zonula occludens), spoczywają na kolagenowej błonie podstawnej, tworząc wraz z nią błonę wewnętrzną (łac. tunica intima), będącą wewnętrzną warstwą tych naczyń (stanowią barierę między krwią i mięśniami gładkimi). Śródbłonki naczyń chłonnych leżą na nieciągłej błonie podstawnej i mają znacznie luźniejszą strukturę (są przepuszczalne nawet dla dużych cząsteczek chemicznych).

    Perycyty – komórki podobne do komórek mezenchymalnych związane z siecią małych naczyń krwionośnych. Jako komórki stosunkowo słabo zróżnicowane mogą być wbudowywane w sieć tych naczyń w celu ich wzmacniania. Mogą również różnicować się w zależności od potrzeb w fibroblasty, komórki mięśni gładkich lub makrofagi. Układowe zapalenia naczyń (łac. vasculitis systematica, ang. systemic vasculitis) – heterogenna grupa schorzeń zaliczanych do układowych chorób tkanki łącznej, w których dochodzi do uszkodzenia ścian naczyń krwionośnych przez proces zapalny. Uszkodzenie ścian naczyń może prowadzić do krwawień albo do zaburzeń zakrzepowo-zatorowych. Uważa się, że w powstawaniu pierwotnych układowych zapaleń naczyń biorą udział procesy autoimmunologiczne.

    Teleangiektazje – objaw polegający na obecności poszerzonych drobnych naczyń krwionośnych. W języku potocznym oznacza "pajączki naczyniowe". VEGF (ang. Vascular Endothelial Growth Factor, czynnik wzrostu śródbłonka naczyniowego) - grupa ważnych białek sygnalizacyjnych biorących udział w tworzeniu sieci naczyń krwionośnych embrionu oraz w angiogenezie.

    Dodano: 17.06.2009. 15:11  


    Najnowsze