Новое исследование, проведенное учеными из Медицинского колледжа Вейл Корнелл, показывает, что сочетание двух уже одобренных FDA лекарств может предложить новый и мощный удар против заболеваний, при которых рост кровеносных сосудов является ненормальным, таких как рак, диабетическая ретинопатия, дегенерация желтого пятна и ревматоидный артрит.
Их исследование, опубликованное в сентябре. В 11 выпуске журнала Developmental Cell впервые показано, что белок, сфингозин-1-фосфатный рецептор-1 (S1P1), играет ключевую роль в ангиогенезе – процессе роста новых кровеносных сосудов в организме из ранее существовавших сосудов. S1P1, о котором ранее было известно, что он модулирует функцию иммунной системы, является мишенью одобренного препарата финголимода, используемого для лечения рассеянного склероза аутоиммунного неврологического заболевания.
Исследователи обнаружили, что S1P1 работает рука об руку с фактором роста эндотелия сосудов (VEGF), который стимулирует рост кровеносных сосудов. VEGF является мишенью для ряда различных противораковых препаратов, которые не оказались столь же эффективными, как первоначально предполагалось, при закрытии избыточных кровеносных сосудов, которые обеспечивают питательными веществами растущие опухоли и другие заболевания, которые зависят от дополнительного кровоснабжения.
"Организму необходимо создавать новые кровеносные сосуды, переносящие кислород и кровь. Теперь мы знаем, что VEGF запускает процесс прорастания новых кровеносных сосудов из существующих, а S1P1 завершает его," говорит доктор. Тимоти Хла, профессор патологии и лабораторной медицины и директор Центра сосудистой биологии в Weill Cornell.
"Ангиогенез аномален при многих заболеваниях; за счет воздействия как на S1P1, так и на VEGF, может быть более эффективно бороться с заболеванием, чем использование только ингибиторов VEGF," он говорит.
В настоящее время ингибиторы VEGF используются не только для лечения рака, но и для блокирования чрезмерного ангиогенеза в глазах диабетиков и сосудистой пролиферации, которая возникает во влажной форме возрастной дегенерации желтого пятна. "Мы заинтригованы, чтобы увидеть, каков был бы потенциал для лечения этих глазных заболеваний, если бы ось S1P1 также была нацелена," Доктор. Хла говорит.
При ревматоидном артрите, который вызывается реактивными и воспалительными иммунными клетками, ингибитор S1P1 может блокировать как иммунные, так и связанные с кровеносными сосудами механизмы и, следовательно, может быть полезным, согласно результатам исследования. Кроме того, доктор. Hla указывает, что, хотя существующий одобренный ингибитор S1P1 финголимод имел некоторые побочные эффекты у некоторых пациентов с рассеянным склерозом, многие компании разрабатывают новые ингибиторы S1P1, которые также могут быть протестированы в сочетании с ингибитором VEGF для лечения этих заболеваний.
Антенна, определяющая кровоток
Ангиогенез необходим для многих нормальных процессов роста, восстановления и регенерации тканей, что в конечном итоге приводит к усилению кровотока и оксигенации тканей.
Лаборатория Hla уже давно заинтересована в определении молекулярных механизмов ангиогенного процесса, при котором эндотелиальные клетки из ранее существовавших кровеносных сосудов прорастают, перемещаются, а затем изменяются, образуя новые сосудистые каналы. Доктор. Hla первым идентифицировал S1P1 как ключевой ген ангиогенного ответа, а также успешно клонировал и охарактеризовал рецептор.
В этом исследовании исследовательская группа показывает, что по мере формирования новых сетей кровеносных сосудов результирующий кровоток активирует S1P1 на поверхности эндотелиальных клеток и передает сигналы внутри этих клеток для стабилизации новых сетей кровеносных сосудов.
"Молекула S1P1 действует как антенна для измерения кровотока. Если кровоток снижен, то нормальная передача сигналов S1P1 прерывается, дестабилизируя образование кровеносных сосудов, вызывая воспалительный процесс в эндотелии," Доктор. Хла говорит. "Это происходит при многих заболеваниях с аномальными сосудами, включая ревматоидный артрит, псориаз и даже рак."
В своих лабораторных исследованиях исследователи обнаружили, что блокирование S1P1 приводит к нарушению функции эндотелия и росту кровеносных сосудов. Подавление S1P1 приводит к утечке новых сосудов и их нестабильности. Как сообщают исследователи, блокирование S1P1 может быть полезно, например, для прекращения кровоснабжения раковой опухоли.
"Это исследование определяет один из фундаментальных механизмов роста кровеносных сосудов, который жизненно важен для нормального здоровья, а также способствует возникновению многих заболеваний," он говорит. "Это исследование может в конечном итоге привести к нашей способности лучше регулировать здоровье и рост кровеносных сосудов, особенно при заболеваниях, которые зависят от дополнительной крови для их поддержания."