От гибели клеток до неоваскуляризации: как ангиопоэтин-2 действует как двойной агент при опухолях?

Образование новых кровеносных сосудов имеет решающее значение для роста и распространения опухолей. Этот процесс называется ангиогенезом, в котором ключевую роль играют молекулы семейства ангиопоэтинов, среди которых наиболее заметен ангиопоэтин-2 (Ang-2). Ang-2 не только участвует в формировании кровеносных сосудов опухоли, но и влияет на гибель клеток, что делает его двойным агентом в микросреде опухоли.

Ангиопоэтин-1 и ангиопоэтин-2 играют противоположные роли в стимуляции ангиогенеза и его стабильности.

Ангиопоэтин относится к классу ангиогенных факторов роста, которые в первую очередь отвечают за регуляцию эмбрионального и постнатального ангиогенеза. В процессе ангиогенеза эндотелиальные клетки размножаются и мигрируют определенным образом, что напрямую влияет на формирование и восстановление кровеносных сосудов. Известно четыре ангиопоэтина: ANGPT1, ANGPT2, ANGPTL3 и ANGPT4. Среди этих молекул Ang-1 в основном отвечает за созревание и стабильность кровеносных сосудов, тогда как Ang-2 тесно связан с гибелью клеток и распадом сосудов.

Структура и функция ангиопоэтина

Структурно ангиопоэтины содержат несколько функциональных областей, включая N-концевую область суперагрегации, центральную спиральную область и С-концевую область, связанную с фибрином, все из которых связаны со связыванием лигандов и рецепторов. Ang-1 и Ang-2 могут образовывать димеры, тримеры и тетрамеры, но только когда они образуют тетрамеры или более высокие полимеры, они могут эффективно активировать свои рецепторы.

Ангиопоэтин-1 не только является ключевым фактором регуляции ангиогенеза, но и незаменим для созревания сосудов.

Сосудистая стабильность и клеточные сигнальные пути

Взаимодействие между ангиопоэтином, рецепторами тирозинкиназы и фактором роста эндотелия сосудов формирует два основных сигнальных пути: Tie-1 и Tie-2. Среди этих путей рецептор Tie-2 играет важную роль в ангиогенезе и стабильности, а его сигналы, передающиеся выше, напрямую влияют на выживаемость стволовых клеток и межклеточные взаимодействия.

В частности, сигнал Tie-2 может активировать интегрин β1 и N-кадгерин, тем самым способствуя взаимодействию стволовых клеток крови (HSC) с внеклеточным матриксом. В то же время Ang-1 оказывает хорошее стимулирующее действие на покоящееся состояние HSC, тем самым поддерживая его долгосрочную регенеративную способность. Видно, что Ang-1 и Ang-2 играют незаменимую роль в широком спектре физиологических и патологических процессов.

Роль ангиопоэтина-2 в опухолях

Во время развития опухоли экспрессия Ang-2 указывает на его важность в ангиогенезе и метастазировании опухоли. Исследования показали, что концентрация Ang-2 положительно коррелирует с патологической стадией различных видов рака и играет ключевую роль в ангиогенезе гепатоцеллюлярной карциномы и рака эндометрия. Исследования интерференции антител показали, что ингибирование Ang-2 может эффективно уменьшать метастазы опухолей в легкие и лимфатические узлы, что демонстрирует его потенциальное применение в лечении опухолей.

Клиническая значимость и будущие направления исследований

С клинической точки зрения дисбаланс ангиопоэтинов тесно связан с различными заболеваниями крови (такими как диабет, малярия, сепсис и т. д.). Среди них повышение Ang-2 имеет четкую корреляцию с тяжестью сепсиса. Благодаря дальнейшим исследованиям стратегии вмешательства, нацеленные на Ang-2, могут стать новым методом улучшения прогноза у онкологических больных.

Ангиопоэтины играют все более важную роль в раке и окружающих его поражениях. Решение этой сложной биологической проблемы в будущем может принести новую надежду на лечение рака.

Как будут развиваться будущие стратегии лечения и направления исследований после глубокого понимания биологического механизма действия ангиопоэтина-2?

Trending Knowledge

Тайный язык кровеносных сосудов: почему передача сигналов ангиопоэтинами так важна для воспаления и рака?
<р> В сосудистой биологии ангиопоэтины известны как ряд ангиогенных факторов, которые идут рука об руку и играют ключевую роль в эмбриональном и постнатальном ангиогенезе. Сигналы ангиопоэтина
Секрет сохранения гемопоэтических стволовых клеток: как ангиопоэтин-1 влияет на выживаемость клеток в костном мозге?
Недавние исследования показали, что ангиогенный фактор ангиопоэтин-1 играет ключевую роль в поддержании выживания и стабильности гемопоэтических стволовых клеток (ГСК). Эти результаты, несомненно, отк
Магия кровеносных сосудов: почему ангиопоэтин-1 считается ключом к созреванию сосудов?
В организме человека формирование и созревание кровеносных сосудов играют жизненно важную роль, особенно в различных физиологических и патологических процессах. Серия ангиопоэтиновых факторов роста со

Responses