Key To Vaso sanguigno Crescita E possibile obiettivo Drug Identificato

Giugno 8, 2016 Admin Salute 0 3
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I ricercatori hanno individuato un percorso molecolare che svolge un ruolo fondamentale nella crescita dei vasi sanguigni. La scoperta non solo offre uno spaccato importante nello sviluppo del sistema vascolare durante lo sviluppo embrionale, ma suggerisce un potenziale bersaglio per inibire i vasi sanguigni che i tumori del carburante, complicanze oculari diabetiche e aterosclerosi, dicono i ricercatori.

Lo studio, pubblicato online il 14 ottobre in "Nature Genetics". è stato condotto in zebrafish, il piccolo, blu e argento strisce abitante dell'India Gange e molti un acquario.

"Ci aspettiamo che questo risultato offrirà importanti approfondimenti formazione dei vasi sanguigni negli esseri umani", dice l'autore Massimo Santoro, PhD, UCSF visita borsista postdottorato nel laboratorio di alti autore Didier Stainier, PhD, UCSF professore di biochimica e biofisica. "Il pesce zebra ha dimostrato di essere un modello importante per la scoperta di molecole rilevanti per le malattie umane."




L'angiogenesi, o la crescita dei vasi sanguigni, è attivo non solo durante lo sviluppo embrionale, ma tutta la vita del corpo, fornendo una fonte di sangue ossigenato ai tessuti danneggiati da ferite.

Tuttavia, è attiva in un numero di processi di malattia, compreso il cancro anche. Senza un apporto di sangue, i tumori non possono crescere oltre la dimensione di un piccolo pisello. Tumori rilasciano segnali chimici nel loro ambiente che stimolano i vasi sanguigni sani a germogliare nuovi vasi che poi si estendono nei tumori. Durante l'ultimo decennio, gli scienziati hanno identificato diverse molecole che promuovono l'angiogenesi. Un farmaco che inibisce queste molecole è ora disponibile in commercio e altri sono in fase di studio in trial clinici.

Gli scienziati stanno anche esplorando strategie per stimolare la crescita di nuovi vasi sanguigni nei pazienti in cui le arterie intasate impedire un sufficiente apporto di sangue al muscolo cardiaco.

In questo studio, il team di UCSF ha determinato che due molecole di segnalazione ben noti, birc2 e TNF, sono cruciali per la sopravvivenza delle cellule endoteliali - che rivestono i vasi sanguigni e mantenere l'integrità della parete dei vasi sanguigni durante lo sviluppo vascolare - in embrioni zebrafish.

"La via queste molecole formano durante lo sviluppo vascolare non è visto prima", dice Stainier. "Offre un nuovo bersaglio per strategie terapeutiche."

Il gene birc2 appartiene ad una famiglia di proteine ​​che controllano l'equilibrio tra la sopravvivenza cellulare e morte cellulare (apoptosi). Una cellula induce apoptosi quando rileva che è irrimediabilmente danneggiato. L'integrità della parete dei vasi sanguigni è determinata da un equilibrio dinamico fra la sopravvivenza delle cellule endoteliali e apoptosi.

Gli scienziati hanno iniziato l'indagine esaminando zebrafish con caratteristiche fisiche insolite e lavorando per identificare i geni mutati che sono stati responsabili dei tratti.

"Abbiamo iniziato con un mutante genetico che appare emorragia vascolare associata a difetti vascolari, e ben presto dimostrato che il mutante aveva un gene difettoso birc2", dice Santoro. "Senza il gene birc2, emorragia e una pozza di sangue si è verificato, con conseguente regressione vascolare e morte cellulare."

Successivamente, attraverso una serie di analisi genomiche e studi biochimici, il team ha scoperto il ruolo critico di birc2 e TNF in salute dei vasi sanguigni nell'embrione zebrafish. Essi hanno dimostrato che birc2 è necessaria per la formazione del complesso recettore del fattore di necrosi tumorale 1, un gruppo di proteine ​​e peptidi che attivano la sopravvivenza delle cellule da segnali di apertura. Tumor necrosis factor promuove l'attivazione di NF-kB, un fattore di trascrizione proteina complessa coinvolte nel trasferimento delle informazioni genetiche. Ulteriori test hanno dimostrato l'esistenza di un legame genetico tra birc2/NF-kB percorso, e che è fondamentale per la salute vascolare e la sopravvivenza delle cellule endoteliali.

"Gli studi sullo sviluppo vascolare sono importanti in modo che possiamo capire meglio le basi molecolari delle patologie cellulari legati how endoteliali come il cancro, le complicazioni oculari diabetiche, conosciuti come retinopatie, l'aterosclerosi e il sistema di lupus sviluppare", ha detto Santoro. "Può anche aiutare a progettare nuove strategie terapeutiche per queste malattie."

Il team spera che i ricercatori futuri indagare altre strade e percorsi alternativi. "Perché gli impatti sulla salute vascolare molte malattie diverse, capire come controllare geneticamente sopravvivenza delle cellule endoteliali e l'apoptosi è fondamentale per il futuro lavoro in questi settori", ha detto Stainier.

Stainier è un membro dell'Istituto UCSF per Regeneration Medicine, i programmi di Genetica e Genetica Umana, e l'Istituto di Ricerca Cardiovascolare.

Co-autori dello studio sono stati Tracy Mitchell, del Dipartimento UCSF di Biofisica e Biochimica, applicazioni in biologia dello sviluppo, Genetica e Genetica Umana, e Cardiovascular Research Institute; Temesgen Samuel, del Burnham Institute for Medical Research e John C. Reed del Burnham Institute.

Lo studio è stato finanziato dal National Institutes of Health, American Heart Association, Packard Foundation e Human Frontier Science Program Fellowship.

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