Venelastele lubatakse veresoonte raviks imerohtu. Vaskulaarne endoteeli kasvufaktor (inimese VEGF) Kiire veresoonte kasvufaktor

30 aastat on väidetud, et angiogenees – uute veresoonte moodustumise protsess – võib saada kasvajavastase ravi oluliseks sihtmärgiks. Ja alles hiljuti sai sellest võimalusest aru. Kliinilised andmed on näidanud, et humaniseeritud monoklonaalne antikeha bevatsizumab, mille sihtmärgiks on peamine proangiogeenne molekul, vaskulaarne endoteeli kasvufaktor (VEGF), võib metastaatilise kolorektaalvähiga patsientide eluiga pikendada, kui seda manustatakse esmavaliku ravina koos keemiaraviga. ravimid. Siin käsitleme VECF-i funktsioone ja olulisust, et näidata, et VEGF on vähivastase ravi jaoks kehtiv toimepunkt.

Mis on VEGF?

VEGF on üks liige struktuurselt sarnaste valkude perekonnast, mis on VEGF-i retseptorite perekonna ligandid. VEGF mõjutab uute veresoonte arengut (angiogenees) ja ebaküpsete veresoonte ellujäämist (veresoonte tugi), seondudes kahe tihedalt seotud membraani türosiinkinaasi retseptoriga (VEGF retseptor-1 ja VEGF retseptor-2) ja aktiveerides neid. Neid retseptoreid ekspresseerivad veresoone seina endoteelirakud (tabel 1). VEGF-i seondumine nende retseptoritega käivitab signaaliülekandekaskaadi, mis lõpuks stimuleerib veresoonte endoteelirakkude kasvu, ellujäämist ja proliferatsiooni. Endoteelirakud osalevad sellistes erinevates protsessides nagu vasokonstriktsioon ja vasodilatatsioon, antigeeni esitlemine ning toimivad ka kõigi veresoonte – nii kapillaaride kui ka veenide või arterite – väga oluliste elementidena. Seega, stimuleerides endoteelirakke, mängib VEGF angiogeneesi protsessis keskset rolli.

Miks on oluline teha veresoonte endoteeli kasvufaktorit (inimese VEGF)?

VEGF on embrüogeneesi ajal ja varases postnataalses perioodis adekvaatselt toimiva veresoonkonna moodustamiseks äärmiselt oluline, kuid selle füsioloogiline aktiivsus on täiskasvanutel piiratud. Hiirtega tehtud katsed näitasid järgmist:

• VEGF geeni ühe või kahe alleeli sihipärane kahjustus põhjustab embrüo surma
• VEGF-i inaktiveerimine varase postnataalse arengu ajal põhjustab ka surma
• VEGF-i kahjustusega täiskasvanud hiirtel ei kaasne ilmseid kõrvalekaldeid, kuna selle roll piirdub folliikulite arengu, haavade paranemise ja emaste paljunemistsükliga.

Angiogeneesi piiratud väärtus täiskasvanutel tähendab, et VEGF-i aktiivsuse pärssimine on teostatav ravieesmärk.

2013. aastal sai ta rulluisutades pindluu murd. Teadmata, mida teha, pöördusin BSPM-i poole, kus nad pandi mind kipsi. Nädal hiljem mõistsin, et midagi läheb valesti, ja sõbrad soovitasid mul ühendust võtta Oleg Arkadjevitš Jukhimtšukiga.
Paar päeva hiljem tulin konsultatsioonile, kus sain teada, et luud ei kasva õigesti kokku ja vajasin plaadiga operatsiooni.
Oleg Arkadjevitši ja tema meeskonna teenindus ja suhtumine patsiendisse on tipptasemel! Kõik on kiire, selge, professionaalne ja humoorikas. Pärast operatsiooni - täieõiguslik "teenuse" tugi. Hüppeliigese on taastunud, funktsioneerib nagu enne, valu ega luumurru märke pole, välja arvatud kõige õhem arm. 2018. aastal oli põlvevigastus ja kahtlemata pöördusin uuesti Oleg Arkadjevitši poole. Ütlematagi selge, et nad parandasid selle uuesti, aitasid ja rahustasid mind! Kokkuvõttes suurepärane arst ja suurepärane inimene! Soovitan siiralt!

Irina Životko

Aasta tagasi sain raskelt vigastada.

Aasta tagasi sai ta raske hüppeliigese vigastuse, 2 luu liitmurru koos nihkega, sidemete rebenemise ja osalise lihaskahjustuse.
Ma elan Euroopas. Pöördusin paljudesse kliinikutesse… Pärast arvukaid konsultatsioone ja diagnostikat ei saanud ma kahjuks arstidelt ühemõttelist arvamust. Minule kõlanud järeldus oli: "Tõenäoliselt ei kõnni te nii nagu varem."
Sõprade soovitusel pöördus ta professionaalse abi saamiseks Ukraina kliiniku, ühe parima kirurgi / traumatoloogi ja konkreetselt Yukhimchuk Oleg Arkadievitši poole.
Tulemus:
1. Selge, kiire professionaalne läbivaatus ja tegin otsuse operatsiooni kohta.
2. Operatsioon läks hästi. Implantaadid paigaldati.
3. Sain kõrgel tasemel operatsioonijärgse taastusravi konsultatsiooni.
4. TÄIELIKULT taastunud ilma vähimagi vigastuse vihjeta!
BRAVO MEIE ARSTIDELE!!!

Teame arsti juba ammu, likuvav korduvalt

Oleme arstiga tuttavad juba ammu, olles korduvalt nautinud kõiki kodumaa liikmeid, kuid ema pärast õnnetust 2006. aastal. kõigi mu luude murdudega (õlg, gomilka, ribid) opereeriti teda kaugel, töötas kaua, põeti onukivi, kasvas maal linn. Tervist teile, doktor, ja teie kodumaa jõudu! Kindlasti, tead, see on kole – de force õle!

Tsiteeri

Juba üle 10 aasta kõik

Rohkem kui 10 aastat on kogu mu kodumaa pöördunud Oleg Arkadijovitši poole. Olge alati kvalifitseeritud ja aidake tõhusalt. 21.12.2017 murdis ta jalaluu, murdis sääreluud kaks, ülejäänud luud roogiti keskelt, murdus “roosiga”. Ühel päeval läksime Oleg Arkadijovitši juurde, oluline operatsioon läks katki, pandi kaks plaati ... Käisin juba ilma miilitsata ringi, aga samal ajal hakkasin minema kuni luumurruni. Selle Doktori huvides.

Antonina

Rohkem kui aasta kannatas ta Achilleuse põletiku all,

Aeg-ajalt kasutan Oleg Arkadjevitši teenuseid ja soovitan seda oma sõpradele.
Üle aasta põdesin Achilleuse põletikku, kõndisin juba hommikuti nagu Charlie Chaplin 🙁
Oleg Arkadjevitš pani mind kuu aja pärast parketile. Kolossaalne kogemus, kuldsed käed, särav pea ja lihtsalt hea inimene. Tänan teid väga!!!

P.S. Neile, kes tegelevad aktiivselt spordiga ja saavad selle tagajärjel vigastusi, soovitan tungivalt Oleg Arkadjevitšit.

Aleksander

Oleg Arkadjevitš, suur aitäh!!!

Oleg Arkadjevitš, suur aitäh!!! 2015. aastal opereeriti mu isa, ta on ise arst, veedab 99% ajast tööl jalgadel ja tänu teile jätkab samas vaimus, aga juba proteesitud puusaliigese peal. Olen ise kirurg ja mäletan, kuidas kõik läks, võin öelda, et nii operatsioonieelne kui ka -järgne periood läks väga “libedalt”. 1,5 kuu pärast oli isa juba operatsioonitoas (sünnitusarst-günekoloog), kuigi ma mäletan, et sa ütlesid seda varakult :)) aga ta ei pidanud vastu. Juba sel aastal 3. korda vallutasin Hoverla) Mälestame teid igal 14. veebruaril, operatsioonipäeval. AITÄH!!!

II tüüpi diabeediga patsientide kirurgiliste sekkumiste korral

II tüüpi diabeedi korral on angiogenees tasakaalust väljas. DM-i iseloomustab hüperglükeemia ja mitmesugused ainevahetushäired. Need rikuvad tasakaalu pro-angiogeensete ja antiangiogeensete regulaatorite vahel ning põhjustavad suhkurtõve (DM) ebapiisavat neovaskularisatsiooni. Angiogeneesi ja vaskulogeneesi häired on omakorda olulised mehhanismid DM-i vaskulaarsete tüsistuste tekkes. Seega kaasneb makrovaskulaarsete tüsistuste tekkega angiogeneesi ja vaskulogeneesi intensiivsuse allasurumine.
halvasti kontrollitud suhkurtõve (DM) korral pehmete kudede paranemisprotsess aeglustub. Samas on üheks teguriks lokaalsete kasvufaktorite taseme langus, mis piirab implantaadioperatsioonide raames igemete pehmete kudede ehitamise võimalust. Samuti on tõestatud, et diabeediga patsientidel väheneb fibroblastide toodetava kollageeni hulk, mis põhjustab haava kokkutõmbumise aeglustumist. Süsivesikute metabolismi rikkumine toob kaasa maatriksi metalloproteaaside (MMP) suurenemise ja lämmastikoksiidi (NO) vähenemise, muutes kasvufaktori beeta-1 (TGFβ1), mis aeglustab ECM-i moodustumise protsesse. Kliinilised uuringud näitavad, et suhkurtõve korral saab angiogeneesi tasakaalustamatust saavutada nii angiogeneesi inhibiitorite kui ka stimulantidega. Angiogeneesi ja vaskulogeneesi stimuleerimine tüvirakkude ja kasvufaktorite abil on paljulubav suund suhkurtõve angiogeneesi puudulikkuse ravis, mis mõjutab pehmete kudede paranemisprotsessi aeglustumist ja makroagniopaatia teket.
Arvestades ülaltoodut, näib DM-ga patsientide operatsioonijärgsel perioodil paljutõotav stimuleerida angiogeneesi protsessi tsükotiinide ja veresoonte endoteeli kasvufaktori tõttu.
On teada, et veresoonte endoteeli kasvufaktor ja tsükotiinid stimuleerivad angiogeneesi ja suurendavad seeläbi kudede hapnikuga küllastumist (pO2), mis on üks pehmete kudede parandamise tegureid. Selle kasvufaktori taseme langus viib epitelisatsiooniprotsessi aeglustumiseni. Uurimistulemused näitavad, et kasvufaktoritel ja tsütokiinidel on määrav mõju diabeedihaigete reparatiivsete protsesside kiirusele ja kvaliteedile.
Nii et hambaravis saate igemekoe ülesehitamisel, implanteerimisoperatsioonidel kasutada veresoonte endoteeli kasvufaktoriga küllastunud kollageenmembraane või teha Plasmodent protseduuri, mis põhineb patsiendi verest võetud trombotsüütiderikka plasma sisseviimisel. Selline plasma sisaldab kasvufaktoreid ja on angiogeneesi protsessi stimulaator. Praegu tehakse DM-ga patsientidele implantaadi operatsioone ainult siis, kui glükeeritud hemoglobiini tase on alla 6,0. See näitaja saavutatakse patsiendi ajutise üleviimise tõttu operatsiooni perioodiks ja operatsioonijärgseks perioodiks insuliini süstimiseks. Kuid II tüüpi diabeedi korral on patsiendil insuliiniresistentsuse tõttu hüperinsulineemia. Võimalik, et vaskulaarse endoteeli kasvufaktori kasutamine pehmete kudede paranemise protsessi stimuleerimiseks võimaldab nihutada glükeeritud hemoglobiiniindeksit kõrgematele väärtustele, kompenseerides angiogeneesi rikkumisi hüperglükeemiast vaskulaarse endoteeli kasvufaktoriga. Näib, et trombotsüütide rikka plasma sisseviimise protseduuri saab kasutada mis tahes kirurgilise sekkumise korral diabeediga patsientidel.

Sisukord

1. Neoangiogeneesi reguleerimine

2. Kasvaja angiogenees

Vaskuloendoteliaalne kasvufaktor

. Vaskuloendoteliaalne kasvufaktor C

. Vaskuloendoteliaalne kasvufaktor D

. VEGF retseptorid

. Fibroblastide kasvufaktor

. epidermise kasvufaktor

. Transformeeriv kasvufaktor α

. Transformeeriv kasvufaktor β

. trombotsüütide kasvufaktor

. platsenta kasvufaktor

. Hepatotsüütide kasvufaktor

. Angiogeniin

. Angiopoetiinid-1 ja -2

. Epiteeli päritolu pigmenttegur

. Lämmastikoksiid

. Maatriksi metalloproteinaasid

. Endostatiin

. tüvirakufaktor

. Leukeemilisi rakke inhibeeriv tegur

. aju neurotroopne tegur

Jaotis Lühendid

EGF - epidermise kasvufaktor

FGF - fibroblastide kasvufaktor

HGF - hepatotsüütide kasvufaktor

IGF – insuliinitaolised kasvufaktorid

MMRS - maatriksi metalloproteinaasid

PDGF – trombotsüütide kasvufaktor

PLGF – platsenta kasvufaktor

TGF – transformeerivad kasvufaktorid

TIMP - inhibiitorid

MMP SCF – tüvirakufaktor

VEGF – vaskuloendoteliaalne kasvufaktor

Kasvufaktorid on polüpeptiidid molekulmassiga 5-50 kDa, mis on ühendatud troofilisi reguleerivate ainete rühma. Sarnaselt hormoonidele avaldavad need tegurid paljudele rakkudele laia valikut bioloogilisi toimeid – nad stimuleerivad või pärsivad mitogeneesi, kemotaksist ja diferentseerumist. Erinevalt hormoonidest toodavad kasvufaktoreid tavaliselt kõigis kudedes leiduvad mittespetsialiseerunud rakud ja neil on endokriinne, parakriinne ja autokriinne toime. Endokriinsed tegurid toodetakse ja transporditakse vereringe kaudu kaugematesse sihtrakkudesse. Jõudes oma "sihtmärgini", suhtlevad nad sihtrakkude spetsiaalsete kõrge afiinsusega retseptoritega. Parakriinsed tegurid erinevad selle poolest, et levivad difusiooni teel. Sihtrakkude retseptorid asuvad tavaliselt tootjarakkude läheduses. Autokriinsed tegurid mõjutavad rakke, mis on nende tegurite otsene allikas. Enamik polüpeptiidide kasvufaktoreid toimib parakriinselt või autokriinselt. Kuid teatud tegurid, nagu insuliinitaoline kasvufaktor (IGF), võivad avaldada endokriinset toimet.

Neoangiogeneesi reguleerimine

Kudede normaalne talitlus sõltub korrapärasest hapniku tarnimisest veresoonte kaudu. Veresoonte moodustumise mõistmine on olnud viimase kümnendi uurimistöö keskmes. Vaskulogenees embrüodes on protsess, mille käigus veresooned moodustuvad de novo endoteelirakkude prekursoritest. Angiogenees on uute veresoonte moodustumine juba olemasolevast veresoonte süsteemist. See mängib olulist rolli arengus, kudede normaalses kasvus, haavade paranemises, naiste paljunemistsüklis (platsenta ja kollaskeha areng, ovulatsioon) ning mängib suurt rolli ka erinevate haiguste puhul. Eriti huvitav on kasvajate kasv. See on uue verevarustussüsteemi moodustumine, mis võimaldab kasvajal kasvada. See protsess, mida kirjeldatakse kasvaja angiogeneesina, on samuti kasvajarakkude leviku ja metastaaside kasvu lahutamatu osa. Neoangiogeneesi protsess on vajalik kudede pikaajaliseks kohanemiseks kahjustuse tingimustes. Sel juhul toimub kasvufaktorite osaline sisenemine verre, millel on diagnostiline väärtus.

Eristatakse järgmisi neoangiogeneesi etappe:

1. endoteeli läbilaskvuse suurenemine ja basaalmembraani hävimine;

2. endoteelirakkude migratsioon;

3. endoteelirakkude proliferatsioon;

4. Endoteelirakkude "küpsemine" ja veresoonte ümberkujunemine.

Neoangiogeneesi protsesside reguleerimise põhimehhanismiks on angiogeensete faktorite vabanemine, mille allikateks võivad olla endoteeli- ja nuumrakud, makrofaagid jne. Angiogeensete tegurite mõjul aktiveeruvad endoteliotsüüdid (peamiselt postkapillaarsetes veenulites) ja migreeruvad väljapoole basaalmembraan koos peamiste anumate harude moodustumisega. Eeldatakse, et endoteeli adhesioonimolekulide, näiteks E-selektiini, ekspressiooni aktiveerimine on endoteliotsüütide migratsiooni mehhanismis väga oluline. Stabiilses olekus endoteliotsüüdid ei prolifereeru ja jagunevad ainult aeg-ajalt (üks kord 7-10 aasta jooksul). Angiogeensete kasvufaktorite ja tsütokiinide toimel aktiveerub endoteliotsüütide proliferatsioon, mis lõpeb veresoone ümberkujunemisega, misjärel äsja moodustunud veresoon omandab stabiilse oleku.

Uute veresoonte kasvu määrab tasakaal selle stimulantide ja inhibiitorite vahel. Kui stimulantide ja veresoonte moodustumise inhibiitorite suhe on madal, on neoangiogenees blokeeritud või madala intensiivsusega, vastupidi, suhte kõrgete väärtuste korral vallandub neoangiogenees aktiivselt.

Neoangiogeneesi stimulaatorid: vaskuloendoteliaalne kasvufaktor (VEGF), fibroblastide kasvufaktor (FGF), angiogeniin, epidermaalne kasvufaktor (EGF), trombotsüütidest tulenev kasvufaktor (PDGF), transformeerivad kasvufaktorid α (TGF-α) ja β (TGF-β) ), insuliinitaoline kasvufaktor 1 (IGF-1), NO, interleukiin-8 ja mittespetsiifilised faktorid, nagu maatriksi metalloproteinaasid (MMP).

Neoangiogeneesi inhibiitorid: endostatiin, lahustuvad VEGF-i retseptorid (sVEGFR), trombospondiin, angiostatiin (plasminogeeni fragment), vasostatiin, restiin, MMP inhibiitorid (TIMP-1, TIMP-2).

Kasvaja angiogenees

Erinevalt tavalisest normaalsest veresoonkonnast, mis kiiresti küpseb ja stabiliseerub, on kasvaja veresoontel struktuursed ja funktsionaalsed kõrvalekalded. Need ei sisalda peritsüüte, rakke, mis on funktsionaalselt seotud veresoonte endoteeliga ja on äärmiselt olulised vaskulaarsete struktuuride stabiliseerimiseks ja küpsemiseks. Lisaks anum1. 2. 3. 4. Sellel kasvajavõrgustikul on kaootiline korraldus, käänuline ja suurenenud veresoonte läbilaskvus ning selle ellujäämine ja vohamine sõltuvad kasvufaktoritest. Need veresoonte anomaaliad, mis on suuresti tingitud kasvufaktorite liigsest tootmisest, loovad soodsad tingimused kasvaja kasvuks.

Vähirakke iseloomustab neoangiogeneesi stimulaatorite taseme tõus. Verevarustuse puudumisel saavad kasvajad hapnikku ja toitaineid difusiooni teel ning tavaliselt ei kasva need läbimõõduks üle 1–2 mm. Angiogeneesi algus toob kaasa uue verevarustuse moodustumise ja soodustab kasvaja kiiret kasvu ja metastaase, muutudes seega aktiivseks. Kuigi kasvaja angiogeneesis osalevad paljud kasvufaktorid, on leitud, et VEGF on neist kõige tugevam ja domineerivam. Kasvaja verevarustuse häired võivad pärssida selle edasist kasvu. Eeldatakse, et kasvaja kasvu blokeerimine on võimalik angiogeneesi kasvufaktorite moodustumise ja aktiivsuse pärssimise või äsja moodustunud ebaküpsete veresoonte otsese toimega. See kasvaja mõjutamise meetod ei põhjusta selle hävitamist, vaid piirab ainult selle kasvu, muutes haiguse loiuks krooniliseks protsessiks. VEGF-vastane ravi pärsib uute kasvaja veresoonte kasvu ja kutsub esile äsja moodustunud veresoonkonna regressiooni.

Vaskuloendoteliaalne kasvufaktor (VEGF, VEGF A)

VEGF on heterodimeerne glükoproteiini kasvufaktor, mida toodavad erinevad rakutüübid. Tuvastatud on vähemalt 5 VEGF-A varianti: VEGF121, VEGF165, VEGF183, VEGF189, VEGF206. Teistele VEGF-i variantidele viidatakse kui VEGF-B, -C, -D. VEGF 165 on enamikus kudedes domineeriv vorm. Kaposi sarkoom ekspresseerib VEGF 121 ja VEGF 165. VEGF 121 ja VEGF 165 on lahustuvad vormid, samas kui VEGF 189 ja VEGF 206 on seotud hepariini sisaldavate membraaniproteoglükaanidega. Erinevalt teistest endoteelirakkude mitogeenidest, nagu bFGF (baasvorm) ja PDGF, sünteesitakse VEGF 226 aminohappe prekursorina.

VEGF on veresoonte epiteelirakkude potentsiaalne mitogeen. Sellel on tugev mõju veresoonte läbilaskvusele, see on võimas angiogeenne valk erinevates katsesüsteemides ja osaleb npatoloogilistes olukordades. VEGF-i ja bFGF-i vahel on angiogeneesi indutseerimisel sünergistlik toime. VEGF-i võime mõjutada veresoonte läbilaskvust viitab võimalusele kaasata see kasvufaktor hematoentsefaalbarjääri funktsioonide muutmisse subnormaalsetes ja patoloogilistes tingimustes. VEGF-A põhjustab ka vasodilatatsiooni NO süntetaasi raja kaudu endoteelirakkudes ja võib aktiveerida monotsüütide migratsiooni.

VEGF-A-d on võimalik tuvastada patsientide plasmas ja seerumis, kuid selle seerumitase on palju kõrgem. Äärmiselt kõrgeid tasemeid võib leida ajukasvajaga patsientidel moodustunud tsüstide sisus või astsiidivedelikus. Trombotsüüdid vabastavad VEGFA agregatsioonil ja võivad olla kasvajarakkude teine ​​​​peamine allikas. Erinevad uuringud on näidanud, et kõrge seerumi VEGF-A taseme seos halva prognoosiga vähihaigetel võib olla korrelatsioonis trombotsüütide arvu suurenemisega. Kasvajad võivad eritada tsütokiine ja kasvufaktoreid, mis stimuleerivad megakarüotsüütide tootmist luuüdis ja suurendavad trombotsüütide arvu. See võib omakorda viia VEGF-A tuumorisse jõudmise teise, kaudse suurenemiseni. Lisaks osaleb VEGF-A paljudes teistes patoloogilistes protsessides, mis on seotud suurenenud angiogeneesi või veresoonte suurenenud läbilaskvusega. Näited, kus VEGF-A mängib olulist rolli, on psoriaas ja reumatoidartriit, samuti munasarjade hüperstimulatsiooni sündroom. Diabeetiline retinopaatia on seotud ka VEGF-A kõrge silmasisese tasemega ja VEGFA funktsiooni pärssimine võib kollaskeha funktsiooni blokeerimise tõttu põhjustada viljatust. VEGF-A tähtsust kasvaja kasvu jaoks on selgelt demonstreeritud VEGF-i retseptorite kasutamisega proliferatsiooni blokeerimiseks in vivo, samuti VEGF-i või mõne VEGF-i retseptori vastaste antikehade blokeerimisega. Selle tulemusena on VEGF-A funktsiooni häirimine muutunud peamiseks huviks ravimite väljatöötamisel, mille eesmärk on blokeerida angiogeneesi ja metastaase. Praegu on selliste antagonistide väljatöötamisega seotud enam kui 110 ravimifirmat üle maailma. Nende lähenemisviiside hulka kuuluvad VEGF-A või selle retseptorite antagonistid, türosiinkinaaside selektiivsed inhibiitorid. VEGF-i signaalide suunamisel võib olla paljude haiguste jaoks väga oluline terapeutiline mõju ja see võib olla tulevaste (anti)angiogeensete ravimeetodite väljatöötamise aluseks.

Vaskuloendoteliaalne kasvufaktor C (VEGF-C)

VEGF-C kuulub VEGF-i perekonda. On näidatud, et sellel on angiogeensed ja lümfangiogeensed omadused. VEGF-i perekond ja nende retseptorid osalevad veresoonte endoteeli arengus ja kasvus. Selle perekonna kaks valku, VEGF-C ja -D, omavad lümfisoonte endoteelirakkudele regulatoorset toimet VEGFR3 retseptori kaudu, toimides mitogeenidena.

VEGF-C ekspressioon on seotud onkohematoloogiliste haigustega. VEGF-C ekspressioon koos retseptoritega soodustab kasvajarakkude ellujäämist ja proliferatsiooni. VEGF-C suurenenud ekspressiooni on näidatud seedetrakti pahaloomuliste kasvajate korral, kus see korreleerub invasiooni, lümfisõlmede metastaaside ja vähenenud elulemusega.

Vaskuloendoteliaalne kasvufaktor D (VEGF-D)

VEGF-D (tuntud ka kui c-fos-indutseeritav faktor või FIGF) on väga lähedane VEGF-C-le. Sellel on VEGF-C-ga sarnane struktuurne homoloogia ja retseptori spetsiifilisus, mistõttu arvatakse, et VEGF-D ja VEGF-C võib klassifitseerida VEGF-i alamperekonda. VEGF-D sünteesitakse algselt prekursorvalguna, mis sisaldab lisaks tsentraalsele VEGF-i retseptorit siduvale homoloogsele domeenile (VHD) ainulaadseid N- ja C-terminaalseid propeptiide. N- ja C-otsa propeptiide ei ole leitud teistest VEGF-i perekonna liikmetest. Need propeptiidid lõhustatakse biosünteesi käigus proteolüütiliselt, mille tulemuseks on küps, sekreteeritud vorm, mis koosneb monovalentsetest VHD dimeeridest.

Sarnaselt VEGF-C-ga seondub VEGF-D rakupinnal VEGF türosiinkinaasi retseptoriga 2 (VEGF R2/Flk-1/KDR) ja VEGFR3-ga. Need retseptorid paiknevad veresoonte ja lümfisüsteemi endoteelirakkudel ning vastutavad angiogeneesi ja lümfogeneesi eest. VEGFD küps vorm seondub nende retseptoritega suurema afiinsusega kui VEGF-D esialgne vorm. VEGF-D geeni ekspressiooni on näidatud arenevates embrüodes, eriti kopsu mesenhüümis. VEGF-D paikneb ka kasvajarakkudes. Täiskasvanu kudedes ekspresseerub VEGF-D mRNA südames, kopsus, skeletilihastes ja peensooles.

VEGF retseptorid (sVEGFR-1, sVEGFR-2)

Paljud tsütokiini retseptorid eksisteerivad lahustuval kujul pärast nende proteolüütilist lõhustumist ja rakupinnast eraldamist. Need lahustuvad retseptorid on võimelised siduma ja neutraliseerima vereringes olevaid tsütokiine. VEGF-A jaoks on kolm retseptorit: VEGFR-1 (Flt-1), -2 (KDR) ja -3 (Flt-4). Kõik need sisaldavad oma rakuvälistes domeenides seitset Ig-sarnast kordust. VEGFR1-R3 ekspresseeritakse valdavalt vohavas vaskulaarses endoteelis ja/või infiltreeruvates tahketes kasvajates. VEGFR2 esineb aga laiemalt kui VEGFR1 ja seda ekspresseeritakse kõigis veresoonte päritolu endoteelirakkudes. VEGFR2 esineb ka endoteeli- ja perivaskulaarsetes kapillaarrakkudes seemnetorukeste õhukeses kihis, Leydigi rakkudes ja Sertoli rakkudes. VEGFR2 seob VEGF-A, -C ja -D. Erinevalt VEGFR1-st, mis seob nii PlGF-i kui ka VEGF-i kõrge afiinsusega, seob VEGFR2 ainult kõrge afiinsusega VEGF-i, kuid mitte PlGF-i.

Need retseptorid mängivad angiogeneesis olulist rolli. sVEGFR-1 on selle protsessi inhibiitor. Seondudes VEGF-iga takistab see VEGF-i vastasmõju sihtrakkudega. VEGFR2 funktsionaalne inaktiveerimine antikehade poolt võib häirida angiogeneesi ja takistada kasvajarakkude invasiooni. Vaskulaarsetes endoteelirakkudes vahendab HIV-1 Tat valgu poolt indutseeritud angiogeneesi VEGFR2. Tat seob ja aktiveerib spetsiifiliselt VEGFR2. Tat-indutseeritud angiogeneesi inhibeerivad ained, mis on võimelised blokeerima VEGFR2.

Fibroblastide kasvufaktor (FGF)

FGF perekond sisaldab praegu 19 erinevat valku. Algselt iseloomustati kahte vormi: happeline (aFGF) ja aluseline (bFGF).

a ja bFGF on erinevate geenide produktid ja jagavad kuni 53% homoloogiat. aFGF molekuli esindab lihtne polüpeptiidahela m.m. 16,8 kDa. Mm. bFGF erinevate vormide suurus on vahemikus 16,8 kuni 25 kDa. Funktsionaalseid erinevusi bFGF vormide vahel ei leitud.

FGF bioloogiline aktiivsus on mitmekesine. Need on mitogeenid mitmesuguste neuroektodermaalse ja mesenhümaalse päritoluga rakkude jaoks, potentsiaalsed mitogeenid ja angiogeneesi stimulaatorid, toetavad ja stimuleerivad erinevat tüüpi neuronite rakkude diferentseerumist in vivo ja in vitro. Lisaks a ja bFGF-ile kuuluvad perekonda onkoproteiinid int-2 (FGF-3) ja hst (FGF-4), FGF-5, keratinotsüütide kasvufaktor ja veresoonte endoteeli kasvufaktor. FGF-3 ja -4 on tihedalt seotud bFGF-iga, mis ise on tõenäoliselt potentsiaalne onkogeen. Kliinilised andmed toetavad bFGF rolli kasvaja neoangiogeneesis. Seega korreleerub selle teguri taseme tõus protsessi agressiivsuse astmega paljude tahkete kasvajate, leukeemiate ja lümfoomide korral lastel ja täiskasvanutel ning võib olla kasvajaprotsessi agressiivsuse prognostiline tegur. bFGF on oluline vaskulaarsüsteemi arendamiseks ja säilitamiseks embrüogeneesi ajal ning on ka peamine angiogeenne tegur varajases taastumises ja südame-veresoonkonna haigustes.

Epidermaalne kasvufaktor (EGF)

EGF - globulaarne valk, mille m.m. 6,4 kDa, mis koosneb 53 aminohappejäägist, mis toimib tugeva mitogeenina erinevatel endodermaalset, ektodermaalset ja mesodermaalset päritolu rakkudel. EGF-i leidub veres, tserebrospinaalvedelikus, piimas, süljes, mao- ja pankrease mahlas. Urogastroni nime all tuntud uriini kasvufaktor on samuti identne EGF-iga. EGF-i sünteesi peamine koht on süljenäärmed. EGF kontrollib ja stimuleerib epidermaalsete ja epiteelirakkude, sealhulgas fibroblastide, neeruepiteeli, gliiarakkude, munasarja granuloosrakkude ja kilpnäärmerakkude proliferatsiooni in vitro. EGF stimuleerib ka embrüorakkude proliferatsiooni ja suurendab kaltsiumi vabanemist luukoest. See soodustab luude resorptsiooni ja on tugev kemoatraktant fibroblastide ja epiteelirakkude jaoks. EGF üksi ja kombinatsioonis teiste tsütokiinidega on haavade paranemist ja angiogeneesi vahendav kriitiline tegur. See toimib ka maohappe sekretsiooni inhibiitorina. Mõned kehavedelikud, nagu sülg, uriin, maomahl, seemnevedelik ja piim, sisaldavad kõrgel tasemel EGF-i.

EGF mängib kantserogeneesis olulist rolli. Teatud tingimustel võib see põhjustada rakkude pahaloomulisi kasvajaid. EGF indutseerib c-fos ja c-myc proto-onkogeene. Immunoreaktiivse EGF-i bioloogiline toime on sarnane TGF-α omaga. Oluline on märkida, et mõlemad tegurid seonduvad samade retseptoritega. Siiski on EGF 50% efektiivsem kui TGF-α.

Transformeeriv kasvufaktor α (TGF-α)

TGF-α peamine allikas on kartsinoomid. Makrofaagid ja keratinotsüüdid (võimalik, et teised epiteelirakud) sekreteerivad samuti TGF-α-d. TGF-α stimuleerib fibroblaste, endoteeli arengut. See on angiogeenne tegur. Sarnaselt EGF-iga osaleb TGF-α nii rakkude proliferatsiooni kui ka kasvajarakkude kasvu reguleerimises.

Transformeeriv kasvufaktor β (TGF-β)

TGF-β perekond sisaldab rühma homoloogseid heterodimeerseid TGFp-1, -2, -3 ja -4 valke. Immuunsüsteemi rakkude peamine isovorm on TGF-β1. Kõik TGF-β koosnevad 112 aminohappejäägist. TGF-β2 struktuur jagab 50% homoloogiat TGF-β1-ga esimese 20 aminohappejäägi osas ja 85% fragmentide 21-36 osas. Funktsionaalses aktiivsuses erinevusi TGF-β1 ja -β2 vahel ei leitud. TGF-β toodavad mitut tüüpi rakud ja koed: aktiveeritud T-lümfotsüüdid ja makrofaagid, trombotsüüdid, neerud, platsenta.

Faktor toodetakse mitteaktiivses vormis, mis sisaldab koos peamise dimeeriga prekursormolekuli täiendavate ahelate fragmente. Aktiveerimine toimub nende fragmentide lõhustamise kujul proteinaaside (plasmiin, katepsiin jne) abil. Mitmed rakud toimivad ka TGF-β sihtmärkidena, kuna selle kõrge afiinsusega retseptori ekspressioon on laialt levinud. Kui TGFβ toimib immuunsüsteemile, domineerivad pärssivad toimed. Tegur pärsib vereloomet, põletikuliste tsütokiinide sünteesi, lümfotsüütide vastust IL-2, -4 ja -7 suhtes, tsütotoksiliste NK- ja T-rakkude teket. Samal ajal tõhustab see valkude sünteesi rakkudevahelises maatriksis, soodustab haavade paranemist ja on anaboolse toimega.

Seoses polümorfonukleaarsete leukotsüütidega toimib TGF-β põletikuliste tsütokiinide antagonistina. TGF-β geeni väljalülitamine viib surmaga lõppeva üldise põletikulise patoloogia tekkeni, mis põhineb autoimmuunprotsessil. Seega on see immuunvastuse ja ennekõike põletikulise vastuse pöördregulatsiooni element. Samal ajal on TGF-β oluline ka humoraalse vastuse tekkeks: see lülitab immunoglobuliinide biosünteesi IgA isotüübile. Stimuleerib angiogeneesi. TGF-β tase vereplasmas korreleerub positiivselt kasvaja vaskularisatsiooniga.

Trombotsüütide kasvufaktor (PDGF)

PDGF on üks potentsiaalsetest mitogeensetest polüpeptiididest, mida leidub inimese veres. See koosneb kahest ahelast: A ja B, mis on ühendatud AA-, BB- ja AB-isovormides. Need kolm isovormi erinevad nii funktsionaalsete omaduste kui ka sekretsiooniviisi poolest. Kuigi AA- ja AB-vormid erituvad kiiresti produtseerivast rakust, jääb BB-vorm suures osas seotuks tootva rakuga. Ainult PDGF dimeersed vormid võivad seonduda retseptoritega. On tuvastatud kahte erinevat tüüpi retseptoreid. α-retseptor seob kas A- või B-polüpeptiidi, β-retseptor aga ainult B-polüpeptiidi. Kogu hulk bioloogilisi toimeid on tingitud nendest kolmest PDGF-i molekulist ja kahest retseptorist, nende erinevast ekspressioonist ja nende aktiivsust reguleerivatest keerukatest intratsellulaarsetest mehhanismidest. Seerumi PDGF-i allikaks on trombotsüütide α-graanulid, kuigi seda faktorit võivad toota ka makrofaagid ja endoteelirakud. Teatud etappidel toimivad platsentarakud ja vastsündinu aordi silelihasrakud ka PDGF-i allikana.

AA isovorm erituvad eelistatult fibroblastide, veresoonte silelihasrakkude, osteoblastide, astrotsüütide, COLO (käärsoolekartsinoom) ja WLM (Wilmi kasvaja) rakuliinide poolt. BB süntees on seotud makrofaagide, Langerhansi saarerakkude, mitteangiogeense epiteeliga ja SW (kilpnäärme kartsinoomi) rakuliiniga. Mõlemat ahelat (A ja B) tootvate rakkude hulgas on tuntud neuronid, neeru mesangiaalsed rakud, glioomi ja mesotelioomi rakuliinid ning trombotsüüdid. Esialgsed andmed näitasid, et inimese trombotsüüdid sisaldasid ligikaudu 70% PDGF-AB-d ja 30% -BB-d. Uuemad uuringud on aga näidanud, et kuni 70% PDGF-AA on võimalik ja varasemad andmed on artefakt. Sekreteeritava(te) PDGF-i dimeeri(de) tüüp sõltub toodetud mRNA-st ning seda võib mõjutada ka translatsiooni efektiivsus, sekretsioon ja rakusisene lagunemine.

B-ahela ja c-sis proto-onkogeeni struktuurne identsus viitab sellele, et PDGF võib mängida rolli nakatunud rakkude viirusest põhjustatud pahaloomulises transformatsioonis. PDGF osaleb ägeda põletiku, haavade paranemise ja armide tekke reguleerimises. Alveolaarsetest makrofaagidest vabanev PDGF osaleb kopsufibroosi tekkes. Samuti on kindlaks tehtud, et PDGF-ga on seotud ateroskleroosi, glomerulonefriidi, müelofibroosi ja keloidide teke. Nagu EGF, indutseerib PDGF proto-onkogeenide, nagu fos, myc ja jun, ekspressiooni. PDGF on üldlevinud ka kesknärvisüsteemi neuronites, kus arvatakse, et see mängib olulist rolli rakkude ellujäämises ja regenereerimises ning gliiarakkude proliferatsiooni ja diferentseerumise vahendamises.

Platsenta kasvufaktor (PlGF)

PlGF - glükoproteiin c m.m. 46-50 kDa, mis kuulub VEGF-i perekonda (42% homoloogia VEGF-iga). PlGF on ka homoloogne, kuigi kaugemal, PDGF kasvufaktorite perekonnaga. PlGF-il on kaks isovormi: -1 ja -2, mis erinevad PlGF-2 hepariini siduva domeeni olemasolu poolest. PlGF tagab ekstravilloosse trofoblasti vohamise. Nagu nimigi viitab, tuvastati PlGF esmakordselt normaalsetes tingimustes inimese platsentas. Seda ekspresseeritakse ka teistes kudedes, nagu nabaveeni kapillaarides ja endoteelis, luuüdis, emakas, NK-rakkudes ja keratinotsüütides. PlGF on kõrgenenud ka mitmesuguste patoloogiliste seisundite, sealhulgas haavade paranemise ja kasvaja moodustumise korral. Võrreldes VEGF-iga on PlGF-i roll neovaskularisatsioonis vähem mõistetav. See võib pikendada endoteelirakkude eluiga, kasvu ja migratsiooni in vitro ning soodustada vaskularisatsiooni mõnes in vivo mudelis. PlGF aktiivsus võib avalduda faktori otseses interaktsioonis VEGFR1-ga. On oletatud, et VEGFR1 toimib VEGF-i reservuaarina ja PlGF asendab retseptoriga seondudes VEGF-i, vabastades selle VEGFR2 aktiveerimiseks. PlGF võib sünergistlikult suurendada VEGF-i indutseeritud angiogeneesi ja veresoonte läbilaskvust. PlGF kontsentratsioon suureneb 4 korda füsioloogiliselt kulgeva raseduse esimese trimestri lõpust teise trimestri lõpuni.

Hepatotsüütide kasvufaktor (HGF)

HGF, mida nimetatakse ka hajuvusfaktoriks (SF), koosneb kahest disulfiidsidemega seotud alaühikust: α (69 kDa) ja β (34 kDa). HGF on multifunktsionaalne tsütokiin, mis toimib mitogeenina, mis on seotud selle funktsiooniga organogeneesis ja kudede parandamises. Sellel on võime stimuleerida veresoonte moodustumist ja rakkude proliferatsiooni, mis viitab selle osalemisele kopsu-, rinna-, kõhunäärme-, adenokartsinoomi, hulgimüeloomi ja hepatotsellulaarse kartsinoomi pahaloomulise kasvu ja metastaaside tekkes. Rinnavähi kasvajarakkudes indutseerib HGF tugevalt bcl-x ekspressiooni ja pärsib seega apoptoosi. HGF-i toodavad pidevalt luuüdi stroomarakud ja see stimuleerib vereloomet.

Angiogeniin (ANG)

ANG on üheahelaline glükosüülimata polüpeptiid, mille m.m. 14 kDa, mis kuulub RISBASE ribonukleaaside perekonda (spetsiaalsete bioloogiliste funktsioonidega ribonukleaasid). Selle perekonna molekulid ei avalda mitte ainult ribonukleaasi aktiivsust, vaid neil on ka eriline bioloogiline toime. ANG järjestus on 35% identne pankrease ribonukleaasiga. On näidatud, et inimese angiogeniin on aminohapete tasemel 75% identne hiire ANG-ga ja "töötab" hiiresüsteemides. ANG-d ekspresseerivad endoteeli-, silelihasrakud, fibroblastid, kolonniline sooleepiteel, lümfotsüüdid, primaarsed adenokartsinoomirakud ja mõned kasvajarakuliinid. Angiogeniini retseptor on teadmata. Arvatakse, et aktiin kui retseptor või siduv molekul on vajalik angiogeniini toime avaldumiseks.

Funktsionaalselt seostatakse ANG-d kõige sagedamini angiogeneesi protsessiga. Arvatakse, et algselt seondub see aktiiniga ja seejärel toimub aktiini-ANG kompleksi dissotsiatsioon, millele järgneb koeplasminogeeni aktivaatori aktiveerimine. Selle tulemusena moodustub plasmiin, mis soodustab basaalmembraani komponentide, nagu laminiin ja fibronektiin, lagunemist. Basaalmembraani hävitamine on endoteelirakkude migratsiooni eeltingimus neovaskularisatsiooni ajal. Kuigi näib, et ANG toimib valdavalt ekstravaskulaarselt või perivaskulaarselt, on normaalses seerumis tuvastatud ringlevat ANG-d kontsentratsioonides suurusjärgus ng/ml. Patoloogiliste protsesside korral leiti pankreasevähi ja arteriaalse oklusiooniga patsientidel ANG kõrgenenud taset.

Angiopoetiinid-1 ja -2 (Ang)

Ang-1 ja -2 on vaskulaarkoe arengut reguleerivate kasvufaktorite perekonda kuuluvad glükoproteiinid. Ang-1 koosneb 498 aminohappejäägist, Ang-2 - 467-st. Ang-1 ja -2 AA järjestused on 60% identsed. Mõlemad Ang-id interakteeruvad türosiinkinaas-2 (Tie-2) retseptoriga, mis esineb valdavalt endoteelirakkudel. Siiski on olemas vähemalt kolm Ang-1 alternatiivset splaissimise varianti, kusjuures kaks alternatiivset vormi ei suuda Tie-2 aktiveerida. Seega toimivad nad Ang-1 peamise aktiivse vormi endogeensete supressoridena. Lisaks toimivad Ang-1 ja -2 konkurentidena koostoimes Tie-2 retseptoriga; seetõttu toimib Ang-2 sõltuvalt rakutüübist Tie-2 retseptori supressorina või aktivaatorina.

Ang-1 ja -2 ekspresseeruvad aktiivselt embrüos koos vaskulaarkoe kiire arenguga. Ang-1 geeni kustutamine põhjustab embrüos surmavaid tagajärgi südame ja veresoonte arengu tõsiste väärarengute tõttu. Kuigi Ang-2 ei mängi embrüo veresoonkonna moodustamisel nii olulist rolli kui Ang-1, kuid selle puudumisel on häiritud ka vaskularisatsioon, mis põhjustab varajast surma. Täiskasvanud organismis sünteesivad Ang-1 peamiselt endoteelirakud, megakarüotsüüdid ja vereliistakud, samas kui Ang-2 ekspresseeritakse lokaalselt: munasarjades, emakas ja platsentas. Ang-1 reguleerib veresoonte arengut ja ümberkujunemist, suurendab endoteelirakkude ellujäämist. Endoteelirakkude ellujäämine Ang-1 interaktsioonil Tie-2-ga hõlmab PI3K/AKT mehhanismi ja rakkude migratsioon samal interaktsioonil (ligand/retseptor) toimub mitme kinaasi (PI3K, PAK, FAK) osalusel. Vastupidi, Ang-2, toimides üksi, käivitab endoteelirakkude surma ja veresoonte regressiooni, kuigi sünergistlikult VEGF-iga võib see soodustada uute veresoonte teket. Kui Ang-1 toimib sünergistlikult VEGF-iga, põhjustab selle ületootmine kudede vaskularisatsiooni suurenemist. Seega kalduvad Ang-1 ja -2 toimima antagonistidena, mis reguleerivad veresoonte kasvu.

Angiopoetiinide toime ei piirdu ainult vereringe vaskulaarse endoteeliga - nad võivad osaleda lümfoidsüsteemi veresoonte moodustamises. Ang-1 omab teisi bioloogilisi toimeid, näiteks suurendab neutrofiilide ja eosinofiilide adhesiooni ja migratsiooni, reguleerib veresoonte seina läbilaskvust. Samuti võib Ang-1 põhjustada närvirakkude kasvu ja ellujäämist, reguleerib dendriitrakkude organiseerumist. Ang-1 ja -2 kõrgendatud tasemed suurendavad vähi angiogeneesi. Tsirkuleeriva Ang-1 kõrgeid kontsentratsioone seostatakse hüpertensiooni ja vähiga.

Epiteeli päritolu pigmenttegur (PEDF)

PEDF (50 kDa MW, kuulub serpiinide perekonda) tuvastati esmalt võrkkesta epiteelirakkude poolt sekreteeritava faktorina, mis soodustab neuronite ellujäämist in vitro ja in vivo. Teisest küljest on näidatud, et PEDF-il on omadus indutseerida kapillaaride endoteelirakkude apoptoosi, säilitades seeläbi võrkkesta avaskulaarse olemuse. Paljude oftalmoloogiliste haiguste puhul, mida iseloomustab võrkkesta innervatsiooni ja mikroveresoonkonna düsregulatsioon, on PEDF silmahaiguste oluline regulaator. Lisaks on näidatud, et PEDF-il on eksperimentaalse neuroblastoomi korral multifunktsionaalne kasvajavastane toime, kuna Schwanni rakkude poolt toodetud PEDF indutseerib neuroblastoomirakkudes diferentseeritud, vähem pahaloomulise fenotüübi, soodustab Schwanni rakkude edasist kasvu ja ellujäämist ning inhibeerib angiogeneesi.

Lämmastikoksiid (NO)

NO bioloogilist toimet on üldiselt tunnustatud alates selle tuvastamisest endoteelist sõltuva lõõgastava faktorina (EDRF), mis vastutab tugevate vasodilateerivate omaduste eest. Sellest ajast alates on NO tuvastatud pleiotroopse bioloogilise vahendajana, mis reguleerib funktsioone alates närvitegevusest kuni immuunsüsteemi regulatsioonini. See on vaba radikaal, mille in vivo poolväärtusaeg on umbes paar sekundit. Sellega seoses kasutatakse NO kaudseks määramiseks bioloogilistes vedelikes stabiilsemate NO metaboliitide, nitriti (NO 2-) ja nitraadi (NO 3-) taset. Näited hõlmavad sepsise, paljunemise, infektsioonide, hüpertensiooni, füüsilise koormuse, II tüüpi diabeedi, hüpoksia ja vähiga seotud muutunud tasemeid.

NO moodustub L-arginiini oksüdeerimisel NADPH osalusel. Oksüdatsioon toimub ühe kolmest NO-süntaasi (NOS) perekonna ensüümide isovormist osalusel tsitrulliini moodustumisega. NOS-i perekonna liikmete hulka kuuluvad neuronaalsed (nNOS/NOS1), endoteeli- (eNOS/NOS3) ja indutseeritavad (iNOS/NOS2) NO süntaasid. Nagu nimigi viitab, ekspresseerub nNOS kõrgelt KNS- ja PNS-i neuronites ning seda leidub ka teistes koerakkudes, sealhulgas skeletilihaste müotsüütides, kopsuepiteelirakkudes ja naha nuumrakkudes; eNOS ekspresseerub endoteelis ja seda saab tuvastada ka neuronites, naha fibroblastides, keratinotsüütides, kilpnäärme folliikulite rakkudes, hepatotsüütides ja silelihasrakkudes. iNOS ekspresseerub erinevates kudedes, sealhulgas kondrotsüütides, epiteelirakkudes, hepatotsüütides, gliaalkoes ja immuunsüsteemi erinevates rakutüüpides. Üldiselt on eNOS-i ja nNOS-i ekspressioon pidev ja seda reguleerib Ca2+-sõltuv kalmoduliin, samas kui iNOS-i sünteesi indutseerivad endotoksiinid ja põletikulised tsütokiinid ning see on Ca2+ toime suhtes suhteliselt tundetu.

Kuna NO on lipiidides lahustuv, siis seda ei säilitata, vaid sünteesitakse de novo ja difundeerub vabalt läbi membraanide. NO mõju sihtrakkudele on vahendatud erinevate mehhanismide kaudu. Näiteks ensüümi guanüültsüklaasi (GC) NO-vahendatud aktiveerimine katalüüsib teise sõnumitooja 3',5'-tsüklilise guanosiinmonofosfaadi (cGMP) moodustumist. cGMP osaleb mitmetes bioloogilistes funktsioonides, nagu silelihaste kontraktsiooni reguleerimine, rakkude eluiga, proliferatsioon, aksonite funktsioon, sünaptiline plastilisus, põletik, angiogenees ja tsükliliste nukleotiididega seotud kanali aktiivsus. NO on ka kasvajavastane ja antimikroobne aine, kuna see muutub peroksünitritiks (ONOO-), moodustub S-nitrosotioolideks ja kahandab arginiinivarusid. Teine väljapakutud NO roll on mitokondriaalse hingamise pärssimine tsütokroomoksüdaasi inhibeerimise kaudu. NO võib samuti muuta valgu aktiivsust translatsioonijärgse nitrosüülimise kaudu, lisades selle tsüsteiinijääkide tioolrühma kaudu.

Maatriksi metalloproteinaasid (MMP)

Inimese MMP-d on maatriksit lagundavate ensüümide perekond. MMP-del on degradeerimisvõime peaaegu kõigi sidekudedes leiduvate ekstratsellulaarse maatriksi komponentide (kollageen, fibronektiin, laminiin, proteoglükaanid jne) suhtes. Lisaks sarnasusele aminohappejärjestuse tasemel moodustuvad kõik MMP-d mitteaktiivsetest prekursoritest, mis muudetakse rakuväliste tegurite mõjul aktiivseteks substraati lagundavateks proteinaasideks. MMP-de moodustumise allikad on fibroblastid, makrofaagid, vaskulaarseina silelihasrakud ja neutrofiilid. Iga kasvaja on võimas MMP-de moodustumise indutseerija stroomarakkudes. Soodustades kasvaja kasvu ja metastaaside sissetungi, on MMP-d samal ajal võimsad neoangiogeneesi stimulaatorid. MMP-de endogeenseid ja sünteetilisi inhibiitoreid kasutatakse potentsiaalsete kasvajavastaste ainetena, mille peamine eesmärk on neoangiogeneesi pärssimine.

Endostatiin

Kollageeni VIII bioloogiliselt aktiivne C-terminaalne fragment c m.m. 20 kDa. Kuulub kollageenitaoliste valkude perekonda. Vältimaks veresoonte liigset kasvu normaalsetes tingimustes, on uute moodustumise ja algsete veresoonte ümberkujunemise protsessid vastavate kasvufaktorite kontrolli all. Kasvaja angiogeneesi ajal täheldatakse veresoonte tungimist kasvavasse kasvaja massi. Endostatiin inhibeerib spetsiifiliselt endoteelirakkude proliferatsiooni. Seega pärsib see angiogeneesi ja kasvaja kasvu. Endostatiinravi on praegu I faasi kliinilistes uuringutes.

Muud diagnostilised kasvufaktorid

Tüvirakufaktor (SCF)

SCF-i tootjad on luuüdi stroomarakud, fibroblastid, endoteelirakud, Sertoli rakud. Selle peamised sihtrakud on vereloome tüvirakud, erinevate vereloomeliinide varajased eellasrakud ja nuumrakud. SCF aktiveerib multipotentsete eellasrakkude diferentseerumist sünergistlikult IL-3, GM-CSF ja IL-7 ning erütropoetiiniga. See osaleb T-lümfotsüütide prekursorite noorimate vormide proliferatsiooni säilitamises tüümuses. Seoses nuumrakkudega on see peamine kasvufaktor ja kemotaktiline aine.

SCF-il on oluline kliiniline tähtsus lümfotsüütide ja erütrotsüütide eellasrakkude diferentseerumise indutseerijana. SCF-i määratlus pakub märkimisväärset huvi müelodüsplastilise sündroomi ravis ja pärast luuüdi siirdamist.

Leukeemilisi rakke inhibeeriv faktor (LIF)

LIF suurendab hematopoeetiliste eellasrakkude proliferatsiooni. On näidatud, et LIF põhjustab vähihaigetel kahheksia sündroomi. LIF-i retseptori komponent gp130 (CD130) on osa IL-6 ja -11 retseptoritest.

Ajust tuletatud neurotroopne faktor (BDNF)

Vaskulaarne endoteeli kasvufaktor (vaskulaarne endoteeli kasvufaktor, VEGF)

Perekond kasvufaktoreid, mis on struktuurilt ja funktsioonilt sarnased. VEGF-A, esimene tuvastatud esindajatest, ilmus kui "vaskulotropiin" (vaskulotropiin, VAS) või veresoonte läbilaskvusfaktor (VPF). Hiljem avastati VEGF-B, -C, -D ja PIGF (platsenta kasvufaktor).

VEGF-id on endoteelispetsiifilised polüpeptiidid, mida sekreteerivad mitogeenid, mis soodustavad veresoonte kasvu, proliferatsiooni ja läbilaskvust. VEGF-ide ekspressiooni stimuleerivad mitmed stiimulid, eriti suured glükoosiannused. VEGF-id mängivad patogeenset rolli hüperglükeemiast põhjustatud mikrotsirkulatsiooni düsfunktsioonis. VEGF-ide retseptorijärgsete reaktsioonide transduktsioonimehhanism hõlmab fosfolipaasi C aktiveerimist; siiski on võimalikud viisid efekti rakendamiseks läbi DAG, olenemata arahhidoonhappe produktide sünteesist.

endoteeli polüpeptiidi veresoonte kasv

ENDOTEELI VERESKONNA KASVUFAKTORID. Isovormid. (Vaskulaarsed endoteeli kasvufaktorid, VEGF-A, -B, -C, -D)

Struktuur. Üldised omadused.

VEGF-A. Ühisest geenist moodustub neli isovormi, mis erinevad kaasatud aminohappejääkide arvu poolest: VEGF, VEGF, VEGF, VEGF molekulmassiga 14 kuni 42 kDa.

Isovormidel on sarnane bioloogiline aktiivsus, kuid neil on erinev afiinsus hepariini suhtes. Nad realiseerivad oma aktiivsust VEGFR-1, VEGF-2 retseptoritega suhtlemisel (joonis fig.).

VEGF-A-l on pleiotroopsete funktsioonidega veresoonte endoteelirakkude kasvufaktori aktiivsus: suurenenud migratsioon, proliferatsioon, tubulaarsete rakustruktuuride moodustumine. Tänu VEGF-A ainulaadsetele funktsioonidele rakendab see läbilaskvuse, põletiku ja angiogeneesi protsesside korrelatsiooni. VEGF-A mRNA ekspressiooni täheldati vaskulaarsetes piirkondades ja munasarjades embrüogeneesi kõigil etappidel, peamiselt rakkudes, mis alluvad kapillaarisatsioonile. Ilmselgelt ei sünteesita faktorit otse endoteelis ja selle mõju on olemuselt parakriinne. VEGF-A ekspressioon indutseeritakse makrofaagides, T-rakkudes, astrotsüütides, silelihasrakkudes, kardiomüotsüütides, endoteelis, keratinotsüütides. Tegurit väljendavad mitmed kasvajad. Hüpoksia on üks peamisi VEGF-A aktivatsiooni põhjuseid.

VEGF-B. Seda väljendatakse peamiselt ajus, skeletilihastes ja neerudes. Koosekspressioon VEGF-A-ga võib moodustada A/B heterodimeere. Erinevalt eelmisest ei indutseerita hüpoksia VEGF-B ekspressiooni. Täheldatud on VEGF-B osalemist täiskasvanud organismi koronaarsete veresoonte vaskularisatsioonis. Reguleerib plasminogeeni aktiivsust endoteelirakkudes. VEGF-B mRNA poolväärtusaja analüüs näitab pigem kroonilist kui ägedat tüüpi regulatsiooni. VEGF-B seondub ainult VEGFR-1 retseptoriga.

VEGF-C (või VEGF-iga seotud faktor, VRF või VEGF-2). Seda ekspresseeritakse täiskasvanud südame, platsenta, kopsude, neerude, peensoole ja munasarjade rakkudes. Embrüonaalse arengu perioodil täheldati selle esinemist aju mesenhüümis; mängib rolli venoosse ja lümfisüsteemi arengus. Realiseerib aktiivsust interaktsiooni kaudu VEGFR-2 ja - VEGFR-3 retseptoritega. VEGF-C ja flt-4 retseptori ekspressioon on seotud primaarse maovähiga (Liu et al. 2004). Selle faktori vastaseid antikehi saab kasutada vähivastase ravi angiogeenseks testimiseks in vivo (Ran et al. 2003).

VEGF-D (või c-fos-indutseeritud kasvufaktor, FIGF). Väljendub täiskasvanud organismi kopsudes, südames, peensooles; omab mõõdukat mitogeenset aktiivsust endoteelirakkude suhtes. VEGF-D vormi täielik funktsioon jääb siiski teadmata. Faktori aktiivsus realiseerub peamiselt interaktsiooni kaudu VEGFR-2 ja - VEGFR-3 retseptoritega.

VEGF retseptorid. Kolm retseptorit vahendavad VEGF perekonna toimet: VEGFR-1 (flt-1); VEGFR-2 (KDR/flk-1); VEGFR-3 (flt-4). Igaüks neist kuulub III klassi retseptor-türosiinkinaasidesse, sisaldades oma struktuuris IgG-sarnaseid rakuväliseid motiive ja rakusisest türosiinkinaasi domeeni. VEGFR-1 ja VEGFR-2 ekspresseeritakse endoteelirakkudes ja osalevad angiogeneesis. VEGFR-2 peetakse hematopoeetiliste rakkude markeriks. VEGFR-3 - embrüonaalsete prelümfisoonte spetsiifiline marker; tuvastatud mõnes kasvajas.

VEGFR-1 VEGFR-2 VEGFR-3

FÜSIOLOOGILISED REAKTSIOONID

• tPA uPA proteaaside indutseerimine
• Veresoonte morfogenees
• Suurenenud veresoonte läbilaskvus
• Monotsüütide ja makrofaagide kemotaksis
• Vaskulaarsete endoteelirakkude diferentseerumine
• Mitogenees: mikrotuubulite moodustumine
• Hematopoeetiliste tüvirakkude märgistamine
• Lümfiteede morfogenees
• Lümfisüsteemi endoteelirakkude diferentseerumine
• Endoteelirakkude kemotaksis

Uus teave VEGF-ide bioloogiliste ja meditsiiniliste aspektide kohta.

• · Angiogeneesi ja neurogeneesi arenevas ajus reguleerivad VEGF-id ja neuronites ja veresoonte endoteelis laialdaselt esinevad retseptorid (Emmanueli et al. 2003). Flt-1 tüüpi retseptoreid leidub hipokampuses, agranulaarses ajukoores ja juttkehas; flk-1 tüüpi retseptorid on vastsündinute ajustruktuurides üldlevinud (Yang et al. 2003).
• · Kui VEGF ja flt-1 ja flk-1 retseptorid lüüakse välja, leitakse embrüonaalsel perioodil loomade kõrge letaalsus; Nende andmete põhjal on oletatud VEGF-ide neuroprotektiivseid funktsioone, mis on vaskulaarsest komponendist sõltumatud ja mängivad täiskasvanutel neurogeneesi regulaatori rolli (Rosenstein et al. 2003; Khaibullina jt 2004). Treeningu poolt stimuleeritud hipokampuse rakkude neurogenees rottidel ja mälufunktsioonid on otseselt seotud VEGF ekspressiooniga (Fabel et al. 2003).
• · VEGF suurendab angiogeneesi aju isheemilistes piirkondades ja vähendab neuroloogilist puudujääki; VEGF-i blokaad spetsiifiliste antikehadega isheemilise insuldi ägedas faasis vähendab hematoentsefaalbarjääri läbilaskvust ja suurendab hemorraagilise transformatsiooni riski (Zhang et al. 2000). Roti ajukudede krooniline hüpoperfusioon kutsub esile VEGF mRNA ja peptiidi enda pikaajalise ekspressiooni, mis korreleerub stimuleeritud angiogeneesiga (Hai et al. 2003).
• · Lühiajaline globaalne ajuisheemia põhjustab täiskasvanud rottidel VEGF ja VEGF mRNA taseme tõusu esimesel päeval. Samamoodi põhjustab hüpoksiline ajuisheemia 10 päeva vanustel rottidel VEGF-i kiiret suurenemist neuronites. VEGF-ide ekspressioon on mõlemal juhul seotud HIF-1alfa (hüpoksia-indutseeritav faktor-alfa) aktiveerimisega (Pichiule et al. 2003; Mu et al. 2003).
• · VEGF stimuleerib veresoonte endoteelirakkude proliferatsiooni seljaaju mehaanilise vigastuse korral; neid toimeid vahendab Flk-1 ja Ftl-1 retseptorite ekspressioon. Prostaglandiin E2 mikrosüstid stimuleerivad VEGF aktiivsust (Skold et al. 2000). Ajurakkude kahjustuse ja sellele järgnevate reparatiivsete protsessidega aktiveeritud astrotsütoosiga kaasneb gliaalfibrillaarse happelise valgu (GFAP) ekspressioon; reaktiivne astrotsütoos ja stimuleeritud VEFG ekspressioon moodustavad reparatiivse angiogeneesi järjestikused etapid (Salhina et al. 2000).
• · VEGF on üks hematoentsefaalbarjääri läbilaskvuse muutumise ja selle vigastuse järgse ajuturse tekke teguritest. VEGF-i sekreteerivate neutrofiilide varajane invasioon kahjustatud piirkonna parenhüümi korreleerub hematoentsefaalbarjääri läbilaskvuse faasilise kahjustusega, mis eelneb turse tekkele (Chodobski et al. 2003). Esimese 3 tunni jooksul pärast muljumist täheldatakse VEGF ekspressiooni mõnes astrotsüütides ja KDD/fik-1 retseptori aktiveerumist endoteeli veresoonte rakkudes kahjustatud koes; need protsessid, mis on seotud suurenenud kapillaaride läbilaskvusega, põhjustavad turset (Suzuki et al. 2003). Ajuturse ravis pakuvad huvi ained, mis on võimelised blokeerima VEGF-ide ja nende retseptorite aktiivsust (vt Josko ja Knefeli ülevaadet, 2003).
• · On kindlaks tehtud, et VEGF sünteesitakse roti juttkeha dopamiinergilistes neuronites. Üks VEGF-i boolussüst täiskasvanud rottide juttkehasse stimuleeris veresoonte arengut; 14-päevaste ventraalsete mesentsefaalirakkude siirdamine VEGF-iga eeltöödeldud striataalsesse piirkonda põhjustas väikeste veresoonte homogeense väljakasvu. Parkinsoni tõve patoloogia mudelis saadud tulemused viitavad võimalusele kasutada ajufunktsiooni parandamiseks VEGF-i ekspresseerivaid transplantaate (Pitzer et al. 2003).
• · VEGF-i võime mõjutada angiogeneesi selgitab selle osalust kasvaja arengus ja metastaasides.

Koos teiste neurotroofsete kasvufaktoritega (TGF-alfa, aluseline FGF, PD-ECGF) on VEGF-i seostatud teatud kartsinoomide (Hong et al. 2000) ja eesnäärmekasvajate tekkega (Kollerman & Helpap, 2001). Suurenenud seerumi VEGF-i tase võib teatud kartsinoomi vormide korral olla kasvaja kasvu marker (Hayes et al. 2004). VEGF-i funktsioneerimise molekulaarne mehhanism on seotud bcl-2 valgu stimuleerimise ja apoptootilise protsessi pärssimisega hiirte ja inimeste adenokartsinoomirakkudes (Pidgeon et al. 2001).

PLATSENTAALNE kasvufaktor (PIGF)

MV 29 kDa. Esmalt eraldati glioomirakkude kultuurist. Seda ekspresseeritakse platsentas, mõjutades autokriinselt trofoblaste ning vähemal määral südames, kopsudes ja kilpnäärmes. Hüpoksia ei stimuleeri PIGF-i tootmist; PIGF / VEGF-A heterodimeerid võivad aga hüpoksia ajal koos ekspresseerida. PIGF ja flt-1 retseptori kõrgenenud tase ennustab rasedate naiste preeklampsiat (Levine et al. 2004) PIGF-2 isovorm (MB 38 kDa) toimib VEGFR-1 retseptori ligandina; erinevalt PIGF-1-st sisaldab see hepariini siduvat domeeni.