angiogeneza nowotworowa

Rozwój onkologii i nowych metod leczenia nowotworów następuje w wielu kierunkach. Jednym z nich jest chemioterapia z użyciem leków hamujących neoangiogenezę. Angiogeneza nowotworowa jest procesem, który polega na tworzeniu nowych naczyń krwionośnych i występuje w przebiegu wielu nowotworów złośliwych.

Póki komórek rakowych jest stosunkowo mało, to pasożytują one na komórkach sąsiednich, zabierając im substancje życiowe. Z czasem, gdy zwiększa się ich liczba, potrzebują one dodatkowego zaopatrzenia. Nowotwór wysyła więc fałszywe sygnały do układu krwionośnego i prowokuje go do tworzenia nowej sieci naczyń krwionośnych, które będą podporządkowane rakowi. Angiogeneza nowotworowa odgrywa również istotną rolę w procesach progresji i powstawania przerzutów.
 

CO TO JEST ANGIOGENEZA W CHOROBIE NOWOTWOROWEJ?

Znaczący wkład w badanie procesu angiogenezy nowotworowej wniósł doktor Judah Folkman, który w latach szcześćdziesiątych XX wieku jako pierwszy postawił hipotezę, że nowotwór złośliwy nie może się rozwinąć, jeśli nie zdoła wytworzyć odpowiednich linii zaopatrzeniowych – sieci naczyń krwionośnych. Jako chirurg, w swojej praktyce znalazł on wiele dowodów potwierdzających jego hipotezę. Wszystkie guzy nowotworowe, które operował, były obficie ukrwione przez delikatne i poskręcane naczynia krwionośne. Zupełnie jakby naczynia te powstawały zbyt pośpiesznie. Folkman szybko doszedł do wniosku, że żadna żywa komórka nie może długo przetrwać, jeśli nie ma kontaktu z maleńkimi, cienkimi jak ludzki włos naczyniami krwionośnymi – tak zwanymi naczyniami kapilarnymi.

Kapilary dostarczają komórkom tlen i substancje odżywcze oraz odprowadzają odpady z procesów metabolicznych zachodzących w komórkach. Komórki nowotworowe również muszą importować pożywienie oraz eksportować odpady. Guz może przetrwać tylko wtedy, gdy przenikają go liczne naczynia kapilarne. Skoro guzy rosną bardzo szybko, to również nowe naczynia krwionośne muszą się szybko rozwijać. Folkman nazwał ten proces angiogenezą nowotworową od greckich słów angio (naczynie) i genesis (narodziny).

Naczynia krwionośne stanowią na ogół stabilną strukturę. Komórki ich ścian nie rozmnażają się i – poza szczególnymi sytuacjami – nie tworzą nowych kapilar. Naczynia krwionośne powstają wtedy, gdy konieczne jest zaleczenie rany lub po menstruacji. Taki mechanizm „naturalnej” angiogenezy sam się ogranicza i pozostaje pod ścisłą kontrolą organizmu.

Komórki nowotworowe posiadają zdolność do przejęcia kontroli nad procesem angiogenezy czyli powstawania nowych naczyń, tak aby wykorzystać go do wzrostu guza. Zdaniem Folkmana kluczem do pokonania raka i sposobem na spowodowanie jego regresji byłoby uniemożliwienie mu przejmowania naczyń krwionośnych i odcięcie go od „dostaw” .

Folkman sformułował podstawowe idee nowej teorii raka:

  1. Mikroguzy nie mogą zmienić się w groźne nowotwory bez utworzenia nowej sieci naczyń krwionośnych, które zapewnią mu pożywienie.
  2. W tym celu wytwarzają związek chemiczny, tak zwany angiogenin, który zmusza naczynia krwionośne do zbliżenia się do guza i wytworzenia nowych odgałęzień.
  3. Nowe komórki rakowe, które rozprzestrzeniają się w całym ciele (przerzuty) – są groźne tylko wówczas, gdy również spowodują powstanie nowych naczyń krwionośnych – angiogeneza nowotworowa
  4. Duże, pierwotne guzy są źródłem przerzutów, ale dążą do tego, aby ich odległe „kolonie” nie stały się zbyt ważne. W tym celu produkują inną substancję, która hamuje rozwój nowych naczyń krwionośnych – tzw. angiostatynę. To wyjaśnia, dlaczego przerzuty po operacyjnym usunięciu głównego guza zaczynają czasem rosnąć.

 

LEKI ANTYANGIOGENNE – KIERUNEK BADAŃ NAD NOWYMI LEKAMI NA RAKA

Obecnie naukowcy i firmy farmaceutyczne pracują nad wieloma lekarstwami podobnymi do angiostatyny, ale ich działanie w leczeniu ludzi – gdy nie są wspomagane innymi środkami – przyniosło rozczarowanie. Wprawdzie omawiane leki spowalniają rozwój niektórych typów raka i znane są efektowne przypadki regresji guzów, to osiągane rezultaty są nieregularne.

Wyróżnia się dwa sposoby hamowania angiogenezy nowotworowej. Pierwszym z nich są klasyczne inhibitory angiogenezy, które hamują rozprzestrzenianie i tworzenie nowych naczyń.

Do drugiej grupy należą substancje, które niszczą już istniejące naczynia, co prowadzi do powstania martwicy w obrębie nowotworu. Leki hamujące angiogenezę w obrębie nowotworu, prowadzą do jego obumierania poprzez odcięcie od życiodajnej krwi.

Jednym z takich leków jest nintedanib – inhibitor wielokinazowy zarejestrowany w 2014 roku w leczeniu zaawnasowanego raka płuca. Innym znanym lekiem wycelowanym w angiogenezę nowotworową jest bewacyzumab.

Jedną z cech biologicznych nowotworu, która odpowiada za dynamiczną progresję choroby jest zdolność komórek nowotworowych do uwalniania czynników wzrostu, stymulujących ich wzrost i przeżycie, ale również czynników angiogennych odpowiedzialnych za powstawanie nowych naczyń krwionośnych odżywiających guz. Dzięki nim nowotwór korzysta z krwioobiegu gospodarza i może się rozwijać. Wieloletnie badania naukowe dowiodły, że zablokowanie procesu powstawania nowych naczyń, czyli angiogenezy nowotworowej stanowi skuteczną formą terapii wielu nowotworów – wyjaśnia prof. Joanna Chorostowska-Wynimko z Instytutu Gruźlicy i Chorób Płuc w Warszawie.

Jak pokazuje praktyka, leki antyangiogenne są skuteczne, ale nie mogą być stosowane samodzielnie, tylko w skojarzeniu z innymi cytostatykami. Do wyleczenia nie wystarcza upośledzenie rozwoju siatki naczyń krwionośnych, trzeba jeszcze pozbyć się tych komórek nowotworowych, które przetrwają niedożywienie, brak tlenu i ataki komórek odpornościowych. Komórki nowotworowe potrafią z czasem uodparniać się na działanie mechanizmów blokujących – wykształcając mechanizmy zastępcze.

Leki antyangiogenne są stosowane jako monoterapia (samodzielnie) w sytuacjach kiedy chodzi o jak najdłuższe powstrzymywanie rozwoju nowotworu kwalifikowanego jako nieuleczalny. Ich stosunkowo niska toksyczność pozwala na długotrwałe stosowanie, ale takie leczenie jest stosunkowe drogie.

Rak to choroba wielowymiarowa, która niestety rzadko ulega pod wpływem pojedynczego środka. Jest jednak faktem, że kontrola angiogenezy odgrywa zasadnicze znaczenie w leczeniu wielu nowotworów.

 

Angiogeneza nowotworowa – czym jest?
4 (80%) 13 votes