Dannelse af nye blodkar (neoangiogenese), der forsyner en tumor med ilt og næringsstoffer, understøtter tumorens vækst og fremmer dens evne til at sprede sig.
Neoangiogenese
Af /Created with Biorender.com.

Angiogenese. Svulstvæv transplanteret til undersiden af huden på en mus. Få dage efter transplantationen er der dannet talrige blodkar, der forsyner svulsten med ilt og næring, som er nødvendig for dens vækst. Dyremodellen anvendes i udvikling af angiogenesehæmmere, der som lægemidler kan hindre kræftsvulsters vækst ved at hindre blodkardannelse.

.

Angiogenese. I vævskultur kan blodkarceller danne nye blodkar, der ses som mørke streger på mikroskopibillederne. På billedet tv. er der tilsat en angiogenesehæmmer, der kraftigt hæmmer dannelsen af nye blodkar.

.

Angiogenese er dannelse af nye blodkar. Angiogenese er nødvendig for fosterets udvikling og for reparation af vævsskader, fx ved sårheling. Dannelse af nye, små blodkar er også en forudsætning for vækst af svulster (tumorer) og kaldes da neoangiogenese. Angiogenesen styres af balancen mellem vækststimulerende og væksthæmmende stoffer i vævet.

Faktaboks

Etymologi
Ordet angiogenese kommer af græsk angeion 'kar' og -genese.

Kræftsvulster og neoangiogenese

De fysiologiske processer, der er involveret i angiogenese, har siden begyndelsen af 1990'erne påkaldt sig stor forskningsmæssig interesse som et muligt angrebsområde ved behandling af kræftsvulster. Kræftsvulster danner særlige proteiner, der fremmer angiogenesen.

Blodårer tilknyttet kræftceller er strukturelt og funktionelt forskellige fra normale blodårer. Disse blodårer har en uregelmæssig form, er ikke tætte og er ikke som normalt organiseret i vener, arterioler og kapillærer, hvilket resulterer i suboptimal blodgennemstrømning. Dermed opstår lav koncentration af ilt i vævet, betegnet hypoxi, hvilket yderligere øger produktionen af vækstfaktorer og fremmer angiogenese.

Mekanisme

Neoangiogenese er en trinvis proces. For at processen kan starte, skal der være en lav koncentration af ilt i miljøet omkring kræftcellerne (hypoxi). Enzymet prolyl-4-hydroxylase spiller en vigtig rolle, og aktiviteten af enzymet reguleres gennem iltniveauet. Under hypoxiske forhold reduceres effekten af prolyl-4-hydroxylase på hypoxi-inducerbar faktor (HIF), hvilket gør, at HIF øges og aktiverer transskriptionen af angiogene faktorer som VEGF (engelsk vascular endothelial growth factor). Aktivering af VEGF påvirker signalveje, der har betydning for udtryk af gener involveret i cellernes overlevelse, deling og vandring. Eksempler på disse gener er VEGF-A, angiopoietin-2, MMPs (matrix-metalloproteaser), integriner og eNOS (engelsk endothelial nitric oxide synthase). Proteiner, der modsat hæmmer angiogenese, inkluderer angiostatin og endostatin.

Kræftcellerne og endotelcellerne i blodårevæggen holdes adskilt af et tyndt cellelag, kaldet basalmembranen. Under angiogenese nedbrydes basalmembranen af proteolytiske enzymer, kaldet MMPs, som udskilles af endotelceller. Dette tillader, at endotelcellerne kan vandre fra den oprindelige blodåre mod områder med lav iltkoncentration i kræftsvulsten. Samtidig øges celledelingen, og cellerne ruller sig op og danner små rørformede strukturer. Disse forløbere for blodårer vil komme i kontakt med hinanden og etablere et netværk, hvor blod kan strømme. De nydannede blodårer stabiliseres af specialiserede glatte muskelceller og celler, der omgiver basalmembranen (pericytter), som rekrutteres af vækstfaktoren PDGF-B (engelsk platelet-derived growth factor-B).

Hæmmere af angiogenesen

Stoffer, der kan fungere som hæmmere af angiogenesen er immunsystemets signalstoffer (cytokiner), antistoffer mod proteiner i den indre cellebeklædning i blodkar (endothelet), tyrosinkinasehæmmere, som blokerer angiogenesens signalveje og et bredt spektrum af kemiske forbindelser, herunder thalidomid, hvis fosterbeskadigende effekt netop skyldes hæmning af angiogenesen under fosterudviklingen.

Kræftbehandling

Angiogenesehæmmere påvirker ikke kræftcellerne direkte, men forhindrer udvandring og spredning af endotelceller, hvilket forhindrer dannelsen af nye blodårer i svulsten og hæmmer svulstens vækst. Flere af disse er rettet mod VEGF og VEGF-receptoren (VEGFR).

Lægemidlet bevacizumab har vist sig at have en hæmmende virkning på dannelsen af blodårer og anvendes oftest i kombination med kemoterapi. Det virker ved at hæmme binding af VEGF til VEGFR, hvilket kan forlænge personens levetid ved visse kræfttyper. Andre lægemidler, der tildels virker ved at hæmme angiogenese, er visse tyrosinkinasehæmmere som lenvatinib, sorafenib og sunitinib.

Behandling af godartede tilstande

VEGF-hæmmere bruges især ved behandling af øjensygdommen våd alders-relateret makuladegeneration (våd AMD) for at hæmme synsskadende nydannelse af blodårer på nethinden. Ved denne behandling indsprøjtes stoffet direkte i øjet.

Læs mere i Lex

Kommentarer

Kommentarer til artiklen bliver synlige for alle. Undlad at skrive følsomme oplysninger, for eksempel sundhedsoplysninger. Fagansvarlig eller redaktør svarer, når de kan.

Du skal være logget ind for at kommentere.

eller registrer dig