Публикация научных статей.
Вход на сайт
E-mail:
Пароль:
Запомнить
Регистрация/
Забыли пароль?
Вакпрофи. Публикация статей ВАК, Scopus
Научные направления
Поделиться:
Разделы: Медицина
Размещена 09.11.2018.

Регуляция антиишемического эффекта ангиогенеза

Харахордин Сергей Сергеевич

нет

ДонНМУ Им. М. Горького

студент

Иванищенко Н.О. студент ДонНМУ им. М. Горького. Балыкина А.О., ассистент кафедры гистологии, цитологии и эмбриологии ДонНМУ им. М. Горького


Аннотация:
Ангиогенез – образование новых сосудов, которое индуцируется в тканях с недостаточной трофикой. Ишемия – ослабление кровоснабжения участка тела, является распространённым и опасным заболеванием, требующим принципиально новых подходов к излечению. Таким образом ангиогенез является адаптацией организма к гипоксической среде и, следовательно, может сыграть немаловажную роль в лечении ишемии. Исследования проводились путём анализа отечественных и иностранных литературных источников по данной проблеме. Было выяснено, что использование ангиогенеза – это перспективный способ борьбы с ишемией и не только. Генные препараты на основе ангиогенных стимулов активно используются как для индукции, так и для ингибиции образования сосудов в лечебных целях.


Abstract:
: angiogenesis - the formation of new blood vessels, which is induced in tissues that do not receive adequate nutrition. Ischemia, a weakening of the blood supply to a part of the body, is a common and dangerous disease that requires fundamentally new approaches to healing. Angiogenesis is an adaptation of the organism to a hypoxic environment and, therefore, can play an important role in the treatment of ischemia. Studies were conducted by analyzing domestic and foreign literary sources on this issue. It was found that the use of angiogenesis is a promising way of dealing with ischemia and not only that. Gene preparations based on angiogenic factors are actively used for both induction and inhibition of the formation of vessels for therapeutic purposes.


Ключевые слова:
ангиогенез; ишемия; лечение ишемии; ангиогенные факторы; VEGF-A; прорастающий ангиогенез; интуссцептивный ангиогенез; VPF

Keywords:
angiogenesis; ischemia; treatment of ischemia; angiogenic factors; VEGF-A; germinating angiogenesis; intusceptive angiogenesis; VPF


УДК 611.131.16; 616-005.4

Цель исследования: проанализировать механизм образования новых сосудов в тканях в условиях гипоксии под воздействием ангиогенных факторов.

Материалы и методы: были изучены отечественные и иностранные литературные источники, которые доказывают, что развитие новых сосудов происходит в тканях со сниженной перфузией только при наличии специфического ангиогенного стимула VEGF-A (Vascular Endothelial Growth Factor type A), также называемый VPF – Vascular Permeability Factor.

Результаты исследования.

Исследование ангиогенеза является актуальным и обоснованным, поскольку этот процесс является основой ряда тяжёлых заболеваний (рак, ишемический процесс, пороки сердечно-сосудистой системы при эмбриональном развитии). Изучение механизмов образования сосудов поможет  в понимании молекулярных механизмов и патогенеза развития широкого спектра патологических процессов.

Образование новых сосудов проходит в течение всей жизни, как внутриутробно (васкулогенез), так и у взрослых особей (ангиогенез). Ангиогенез подразделяется на два типа по способу прорастания: интуссцептивный и прорастающий. Прорастающий ангиогенез характеризуется
«прорастанием» зачатков из эндотелиальных клеток в сторону ангиогенного стимула VEGF-A. В свою очередь, интуссцептивный ангиогенез образует новые сосуды путём расщепления интерстициальной ткани и внедрение в уже существующие сосуды, создавая трансваскулярные тканевые структуры, которые затем расширяются.

Основными этапами ангиогенеза являются: а) ферментативное разложение мембраны капилляра, пролиферация эндотелиальных клеток (ЭК); б) направленная миграция ЭК, в) тубулогенез (образование трубочки из ЭК); в) слияние сосудов и их обрезка, г) стабилизация перицита.

Прорастающий ангиогенез инициируется в тканях в условиях гипоксии, когда рецепторный аппарат выявляет высокий уровень снижения О2. Новые сосуды нужны для реализации метаболических потребностей клеток паренхиматозных органов (миоциты, гепатоциты, нейроны, астроциты и т.д.), которые обладают высокой чувствительностью к условиям гипоксии, выделяя VEGF-A. Также кроме VEGF-A существует ещё ряд проангиогенных факторов: FGF (фактор роста фибробластов); TGF-β (трансформирующий фактор роста бетта); PDGF (тромбоцитарный фактор роста); HGF (фактор роста гепатоцитов); IGF (инсулиноподобный фактор роста); ММР (матриксные металлопротеиназы); CSF (колониестимулирующие факторы); TNF-α (фактор некроза опухоли альфа); FLT1. Снижение экспрессии VEGF-A в тканях на 50% при эмбриональном развитии приводит к летальному исходу по причине сосудистых дефектов, а его избыток (например, в опухолевых клетках) приводит к дезорганизации сосудистой сети.

Интуссцептивный ангиогенез также называют «расщепляющим», поскольку стенка сосуда простирается в просвет, заставляя сосуд разделиться на две части. Данный тип ангиогенеза считают более быстрым и эффективным, так как он требует реорганизации уже существующих эндотелиальных клеток; это играет важную роль при эмбриональном развитии, где рост быстр, а ресурсы ограничены. Также данный процесс немаловажен при формировании бифуркаций артерий и вен.

На данный момент, хорошо изучен прорастающий ангиогенез. В то время как механизмы интуссцептивного не до конца выяснены, что объясняется недавним его открытием (1986 г.), известно, что данный вид образования сосудов удалось инициировать в хориоаллантоической мембране цыплят при помощи VEGF-A [2]. Дальнейшее изучение этого вида ангиогенеза поможет лучше понять формирование сосудов в эмбриональном развитии и, возможно, выявит способы сведения к минимуму пороков развития сердечно-сосудистой системы.

Терапевтический ангиогенез является перспективным методом лечения при ишемических заболеваниях, исследовательская деятельность в данной сфере активно ведётся на протяжении последнего десятилетия [4]. Предстоит разработать стандарт количественного и качественного состава клеточных и генных препаратов, решить вопрос безопасности использования данных препаратов путём оценки их влияния на организм человека по прошествии длительного промежутка времени (5 и более лет). Необходимо также уточнить способы и сроки введения генных и клеточных материалов при ишемических повреждениях, и в какой ситуации их лучше всего применять.

Выводы: в результате исследований было выяснено, что ангиогенез происходит на протяжении всей жизни в двух вариациях (интуссцептивный и прорастающий). Механизм интуссцептивного ангиогенеза очень важен при образовании бифуркаций артерий и вен, а также при эмбриональном развитии. Инициация любого типа ангиогенеза происходит при выделении клетками паренхиматозных органов VEGF-A в ответ на гипоксическую среду. Концентрация данного фактора является ключевым условием для образования жизнеспособных сосудов; недостаток VEGF-A в эмбриональном периоде вызывает летальные пороки развития, а избыток стимулирует рост дезорганизованной сосудистой сети. Эффективным методом борьбы с онкологическими процессами является ингибирование VEGF-A, в результате которого новые сосудистые сети не образуются там, где не нужны, а опухоль замедляет рост.

Библиографический список:

1. Д.В. Булгин, О.В. Андреева. Терапевтический ангиогенез с использованием факторов роста и клеток костного мозга: биологические основы и перспективы клинического применения. // Вестник трансплантологии и искусственных органов. – 2015. - № 17(3). – с. 89-111
2. Strick DM, Waycaster RL, Montani JP, Gay WJ, Adair TH. Morphometric measurements of chorioallantoic membrane vascularity: Effects of hypoxia and hyperoxia. // Am J Physiol. – 1991. - № 260. - pp. H1385–9.
3. Coffin JD, Poole TJ. Endothelial cell origin and migration in embryonic heart and cranial blood vessel development. // Anat Rec. – 1991. - №231. - pp. 383–95.
4. С. Н. Коваль, Д. К. Милославский, И. А. Снегурская, В. В. Божко, О. В. Мысниченко, Е. Н. Щенявская. Терапевтический ангиогенез при заболеваниях внутренних органов – возможности и перспективы. // Вестник проблем биологии и медицины - 2013. - № 4(1). - с. 20-27.
5. Staton CA, Reed MW, Brown NJ. A critical analysis of current in vitro and in vivo angiogenesis assays. // Int J Exp Pathol. – 2009. - № 90. - pp. 195–221.




Рецензии:

9.11.2018, 17:15 Умарова Зарифа Фахриевна
Рецензия: Так как это обзорная статья то материалы и методы не нужны. Рассмотренные этапы ангиогенеза недостаточно полно раскрыты в статье, отсуствуют влияние например эндотелина I на формирование ангиогенеза. Также недостаточно подробно рассмотрены факторы ангиогенеза, приводится лишь их перечисление. Например, нужно уточнить каким образом матриксные металлопротеиназы или другие факторы роста влияют на ангиогенез. По каким механизмам протекает ангиогенез и по каим направлениям стоит опираться при изучении ангиогенеза. Статья требует доработки, затем может быть принята на повторное рецензирование.



Комментарии пользователей:

Оставить комментарий


 
 

Вверх