וזקולוגנזה

ה וזקולוגנזה הוא תהליך של התפתחות עוברית בה מערכת כלי הדם נוצרת מתאי אבות האנדותל. בעקבות הווסקולוגנזה נגרמת אנגיוגנזה, הגורמת לכלי הדם הראשונים לנבוט. במובן הרחב ביותר, ניתן לראות בסרטן כבעיה וסקולוגנטית.

מהי וסקולוגנזה?

ברפואה, vaskculogenesis מתייחס להיווצרות כלי דם, אשר תאי אבות האנדותל משמשים כחומר המוצא. תאים אלו מגיעים ממח העצם ונמשכים על ידי חומרים מסרים. ציטוקינים אלה כוללים, למשל, את גורם הצמיחה של האנדותל כלי הדם (VEGF).

לאחר שחרור חומרי המסנג'ר, תאי המבשר נודדים ממח העצם למקום של חומר השליח דרך מחזור הדם. מצד אחד, תהליך זה ממלא תפקיד בריפוי פצעים והיווצרותם של כלים חדשים ומצד שני ניתן לייחס אותו ליחסים פתולוגיים כמו גידולים.

בינתיים, הרפואה גם מניחה שסקולוגנזה ממלאת גם תפקיד מוגבר במהלך התפתחות העובריים וכי אנגיוגנזה מתרחשת כמעט אך ורק אצל מבוגרים. היווצרות כלי חדש באמצעות תהליכי הנבטה ופיצול, המשתמשת בכלי דם שהוקמו מראש כחומר המוצא, נחשבת ככזו. סוג שלישי של כלי הדם הוא עורק העורקים, בו נוצרים עורקים ועורקים באמצעות גיוס תאי שריר חלק.

פונקציה ומשימה

המונח vasculogenesis כולל כל סוג של היווצרות כלי חדש מתאי מבשר מאנדותל כלי הדם או אנגיובלסטים. המונח מתייחס לעתים קרובות במיוחד לתהליכי התחדשותם של כלי התפתחות עובריים. תהליכים אלה מתחילים בבידול של תאים מזודרמליים וממשיכים עם אגרומציה של תאים אלו, המתרחשת באזור שק החלמון ומכילה תאי אבות נפוצים מכלי הדם והמערכת היוצרת דם.

תאי אבות אלה מכונים גם המנגיובלסטים. תאגידי התא שהתקבלו נקראים איי דם. הבידול שלהם מתרחש בהשפעת גורמי צמיחה. השפעת VEGF במיוחד משחקת כאן תפקיד. ההבדל הופך את תאי האב לאבניובלסטים שוליים ותאי גזע המטופויטיים מרכזיים. האנגיובלסטים הופכים לתאי אנדותל וככאלה מהווים את הכלים האנושיים הראשונים.

אחרי תהליכים אלה עוקבים תהליכי אניוגנזה. כלי הדם הראשונים נובטים במהלך תהליכים אלה ויוצרים את כל מערכת הדם דרך ההנבטה. מכיוון שהתאים הפרימיטיביים של האנדותל מתלכדים ובאופן זה יוצרים קשרים בין תאיים, תאי כלי הדם הפרטניים, המכונים המרחב הבין-כלי הדם, נובעים מהתהליך לאחר תהליכי בידול וגדילה נוספים.

הכלים הראשונים נוצרים בהתפתחות העוברית כבר ביום ה -18. כלי ראשוני אלה תואמים את כלי הטבור כביכול ובנוסף לעורק הטבור כוללים את הווריד הטבורי ממנו נובעים כל שאר כלי הדם.

לאחר השלמת ההתפתחות העוברית, וסקולוגנזה כמעט ולא מתרחשת בצורתה האמיתית. אצל מבוגרים, Neovascularization בדרך כלל מתרחשת באופן מפצה או תואמת תהליכים הרסניים. בניגוד להתפתחות העוברית, כלים חדשים באורגניזם הבוגר מתעוררים בסופו של דבר רק על בסיס כלים קיימים בצורה של אנגיוגנזה.תצורה חדשה זו מוגבלת בעיקר לתהליכי ריפוי הפצע.

כמו הניאו-ווסקולריזציה הפתולוגית והבלתי מבוקרת בהקשר של מחלות גידול, גם הניאו-ווסקולריזציה הפיזיולוגית לאחר פציעות או ברפואת השתלות נכללת לעיתים תחת המונח neovascularization. אף שמונח זה קשור לווסקולוגנזה, אין להבין זאת כמילה נרדפת.

מחלות ומחלות

גורם צמיחת האנדותל כלי הדם (VEGF) ממלא תפקיד מרכזי בקשר לווסקולוגנזה. לגורם גדילה זה יש הרלוונטיות הקלינית הגבוהה ביותר בכל מה שקשור לתהליכים של וסקולוגנזה. החומר הוא מולקולת איתות המניעה את הדם הווסקולוגנזה ואת האנגיוגנזה שלאחר מכן. גורם הצמיחה ממריץ את האנדותל ויש לו השפעות על מונוציטים ומקרופאגים הנודדים דרך החומר.

במבחנה, ל- VEGF השפעה מעוררת על חלוקה ועליית תאי האנדותל. בפרקטיקה הקלינית, ביטוי מוגבר של VEGF-A קשור לכמה גידולים. הנוגדן המונוקלונלי bevacizumab יכול להיקשר ל- VEGF ובדרך זו לעכב Neovascularization פתולוגי. לפיכך, Bevacizumab משחק תפקיד בטיפול בסוגים שונים של סרטן. מחקרי שלב III השתמשו בחומר בהצלחה למאבק בסרטן המעי הגס, סרטן הריאות וסרטן השד. מחקרי שלב II קיימים גם לטיפול בסרטן כמו סרטן הלבלב, סרטן הערמונית וסרטן הכליות.

Ranibizumab ידוע כשבר של אותו נוגדן. חומר זה משמש לטיפול כאשר ניוון מקולרי קשור לכלי דם חדשים. בנוסף, משתמשים כיום במעכבי טירוזין קינאז כמו סוניטיניב או vatalanib המשפיעים מעכבים על קולטני VEGF כנגד מחלות כמו סרטן.

יש סיבה פשוטה שסרטן קשור לווסקולוגנזה. מגודל מסוים, גידול זקוק למערכת כלי הדם שלו. רק בדרך זו הוא יסופק כראוי עם חומרים מזינים וחמצן ויוכל לגדול בגודלו. לכן כאשר אספקת חמצן וחומרים מזינים נחסמת על ידי הפרעה בתהליכים הווסקולוגניים, גידול הגידול נעצר.

הפעלת כלי הדם יכולה להיות רלוונטית גם לרפואה. זה נכון במיוחד לאחר השתלות. רק חיבור השתלות למערכת כלי הדם מבטיח את אספקת החמצן והתזונה שלהם ומאפשר להשתלה להצליח.