Μια νέα μελέτη με επικεφαλής ερευνητές στο Sanford Burnham Prebys Medical Discovery Institute (SBP) προσδιορίζει μια οδό σηματοδότησης που είναι απαραίτητη για την αγγειογένεση, την ανάπτυξη νέων αιμοφόρων αγγείων από προϋπάρχοντα αγγεία. Τα ευρήματα, που δημοσιεύθηκαν στο Nature Communications , μπορούν να βελτιώσουν τις τρέχουσες στρατηγικές για τη βελτίωση της ροής αίματος στον ισχαιμικό ιστό, όπως αυτός που βρίσκεται στην αρτηριοσκλήρωση και στην περιφερική αγγειακή νόσο που σχετίζεται με τον διαβήτη.
“Η έρευνά μας δείχνει ότι ο σχηματισμός πλήρως λειτουργικών αιμοφόρων αγγείων απαιτεί την ενεργοποίηση της κινάσης πρωτεΐνης Akt από μια πρωτεΐνη που ονομάζεται R-Ras και αυτός ο μηχανισμός είναι απαραίτητος για τον σχηματισμό της δομής του αυλού ενός αιμοφόρου αγγείου ” λέει ο Masanobu Komatsu, Ph.D., αναπληρωτής καθηγητής στο SBP. “Τα ευρήματα είναι σημαντικά επειδή ρίχνουν νέο φως στη βιολογική διαδικασία που απαιτείται για την αύξηση της ροής αίματος σε ισχαιμικούς ιστούς”.
Οι προηγούμενες προσπάθειες για θεραπεία της ισχαιμίας με τη δημιουργία νέων αιμοφόρων αγγείων επικεντρώθηκαν στην παροχή αγγειογόνων παραγόντων ανάπτυξης όπως ο αγγειακός ενδοθηλιακός αυξητικός παράγοντας (VEGF) σε περιοχές ισχαιμίας. Ωστόσο, όλες αυτές οι μελέτες, περιλαμβανομένων περισσοτέρων από 25 κλινικών δοκιμών φάσης ΙΙ και ΙΙΙ, απέτυχαν να προσφέρουν σημαντικά οφέλη στους ασθενείς.
Η ερευνητική ομάδα του Komatsu χρησιμοποίησε ένα συνδυασμό τρισδιάστατης κυτταροκαλλιέργειας και ζωντανού ιστού για να δείξει ότι ο VEGF προάγει την αγγείωση, αλλά οι δομές των αγγείων που σχηματίζονται είναι χαοτικές, ασταθείς και μη λειτουργικές. “Τα λειτουργικά αγγεία πρέπει να έχουν έναν αυλό, ένα άνοιγμα που μοιάζει με σωληνίσκο, το οποίο επιτρέπει σε οξυγόνο αίμα και θρεπτικά συστατικά να ταξιδεύουν μέσα στο σώμα,” εξηγεί ο Komatsu, “και μόνος του ο VEGF δεν μπορεί να στηρίξει πλήρως το σχηματισμό δομής αγγείου”.
“Η παραγωγή νέων αιμοφόρων αγγείων είναι παρόμοια με τον τρόπο που αναπτύσσονται τα δέντρα, “, λέει ο Fangfei Li, Ph.D., μεταδιδακτορικός συνεργάτης στο εργαστήριο του Komatsu και επικεφαλής συγγραφέας του άρθρου. “Αυτή η μελέτη δείχνει ότι υπάρχουν ξεχωριστά βήματα και σήματα που ελέγχουν τη διαδικασία.
“Προτείνουμε ότι η ενεργοποίηση VEGF και R-Ras της σηματοδότησης Akt είναι συμπληρωματικές μεταξύ τους. Και οι δύο είναι απαραίτητες για τη δημιουργία πλήρως λειτουργικών αιμοφόρων αγγείων για την αποκατάσταση ισχαιμικού ιστού”, λέει ο Komatsu. “Το επόμενο βήμα μας είναι να εργαστούμε για την προώθηση της συνδυασμένης σηματοδότησης του Akt σε κλινικές μελέτες, προκαλώντας την ενεργοποίηση του R-Ras είτε μέσω γονιδιακής θεραπείας είτε φαρμακολογικώς παράλληλα με τη θεραπεία με VEGF”, λέει ο Komatsu.