Angiogenese og tumormens vækst: Forståelse af forbindelsen

Alle væv, herunder tumorer, kræver ilt og næringsstoffer for vækst og overlevelse. Væv skaber og erstatter blodkar efter behov, men processen reguleres af en kompleks kaskade af enzymer og kemiske signaler. Et skelne træk ved kræftceller er deres evne til at overstige normale kontroller, der begrænser angiogenese, eller blodkarsproduktion. Uden begrænsninger på sin evne til at forsyne sig selv med næringsstoffer, vokser tumoren og metastaserer.

Hvad er angiogenese

• Angiogenese er dannelse af nye blodkar. Blodkar bærer næringsstoffer og ilt til vævne, mens de fjerner kulstofdioxid og metaboliske affaldsstoffer. Angiogenese koordineres med vækst af væv og reguleres af en række vækstfaktorer opbygget af proteiner og enzymer.

Angiogenese og tumormens vækst

• Tumorer skal skabe en uafhængig blodforsyning for at føde den ukontrollerede vækst og metastasering af kræftceller. Uden evnen til at danne nye blodkar, ville tumorstørrelsen være begrænset til 2 mm. Tumorer udtrykker de vækstfaktorer, der stimulerer den angiogenetiske proces.

Angiogenese-processen

• Skabelsen af blodkar er en kompleks proces. Vækstfaktorer produceret af tumoren går ind i nabovævet og binder til receptorer placeret på eksisterende blodkar, ifølge Angiogenesis Foundation. Overfladeceller aktiveret af receptorerne sender kemiske signaler til cellekernen, som frigiver enzymer, der opløser basalmembranen, eller et dæk, der omgiver blodkarrene. Blodkarcellerne dividerer og migrerer gennem de rum, der er skabt af enzymerne mod tumoren, og danner en spir. Flere enzymer på tumoren opløser vævet foran spireren, mens den vokser mod tumoren. Mens spireren udvider sig, ruller cellerne for at danne et rør. Muskelceller dannes for at støtte det nye blodkar, og processen er afsluttet.

Angiogenese-hæmmere

• Angiogenese-hæmmere forstyrrer kaskaden med hensigten om at stoppe eller forsinke tumormens vækst. Disse agenter angriber ikke kræftcellerne direkte. Tre klasser af hæmmere fokuserer hver på et forskellige aspekt af processen. Matrix metalloproteinas (MMP) hæmmere forstyrrer virkningen af de enzymer, der opløser basalmembranen. Endotelcelle-hæmmere forhindrer divisionen af blodkar, der derefter migrerer mod tumoren. Den tredje klasse, kaldet angiogenese-aktiverings-hæmmere, afbryder angiogenese-kaskaden. Bevacizumab (Avastin) er den eneste angiogenese-aktiverings-hæmmer, der er godkendt af Food and Drug Administration til kræftbehandling.

Fremtidig forskning

• Angiogenese-hæmmere har en beskedne effekt på overlevelse, når de bruges til patienter med visse typer avancerede kræftformer, ifølge National Cancer Institute. Disse agenter undersøges også til brug i tidligere stadier af kræft. Tumorers tendens til at udvikle modstand mod angiogenese-hæmmere, dog, og øge produktionen af vækstfaktorer, der ikke påvirkes af den specifikke angiogenese-hæmmer, der bruges.