Un nuevo estudio dirigido por investigadores del Instituto de Descubrimiento Médico Sanford Burnham Prebys SBP identifica una vía de señalización que es esencial para la angiogénesis, el crecimiento de nuevos vasos sanguíneos a partir de vasos preexistentes. Los hallazgos, publicados en Comunicaciones de la naturaleza , puede mejorar las estrategias actuales para mejorar el flujo sanguíneo en el tejido isquémico, como el que se encuentra en la aterosclerosis y la enfermedad vascular periférica asociada con la diabetes.
"Nuestra investigación muestra que la formación de vasos sanguíneos completamente funcionales requiere la activación de la proteína quinasa Akt por una proteína llamada R-Ras, y este mecanismo es necesario para la formación de la estructura de santificación, o luz, de un vaso sanguíneo".dice Masanobu Komatsu, Ph.D., profesor asociado en el campus de Lake Nona de SBP. "Los hallazgos son importantes porque arrojan nueva luz sobre el proceso biológico necesario para aumentar el flujo sanguíneo en los tejidos isquémicos".
Los esfuerzos anteriores para tratar la isquemia mediante la creación de nuevos vasos sanguíneos se han centrado en administrar factores de crecimiento angiogénico como el factor de crecimiento endotelial vascular VEGF a los sitios isquémicos. Pero todos estos estudios, incluidos más de 25 ensayos clínicos de fase II y III, han falladopara ofrecer un beneficio significativo a los pacientes.
El equipo de investigación de Komatsu utilizó una combinación de cultivo celular 3D y tejido vivo para mostrar que el VEGF promueve la vascularización, pero las estructuras de los vasos formadas son caóticas, inestables y no funcionales ". Los vasos funcionales deben tener una luz; una abertura en forma de tuboeso permite que la sangre oxigenada y los nutrientes viajen a través del cuerpo ", explica Komatsu," y el VEGF por sí solo no puede soportar completamente la formación de dicha estructura de vasos ".
"Generar nuevos vasos sanguíneos es similar a la forma en que crecen los árboles; los brotes se desarrollan a partir de los vasos existentes y luego se ramifican más y más para restaurar la vascularización", dice Fangfei Li, Ph.D., asociado postdoctoral en el laboratorio de Komatsu y autor principal delpapel ". Este estudio muestra que hay distintos pasos y señales que controlan el proceso.
"Primero, VEGF activa Akt para inducir el crecimiento de las células endoteliales. Luego, R-Ras activa Akt para inducir la formación de luz", explica Li. "El segundo paso que implica la activación de Akt por R-Ras estabiliza el citoesqueleto de los microtúbulos en las células endoteliales,creando una arquitectura estable que promueva la formación de luz ", explica Li.
"Proponemos que la activación de VEGF y R-Ras de la señalización de Akt sea complementaria entre sí, ambas son necesarias para generar vasos sanguíneos completamente funcionales para reparar el tejido isquémico", dice Komatsu. "Nuestro próximo paso es trabajar para promover la combinaciónseñalización de Akt en estudios clínicos; provocando la activación de R-Ras a través de terapia génica o farmacológicamente en paralelo con la terapia VEGF ", dice Komatsu.
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Materiales proporcionados por Instituto de descubrimiento médico de Sanford-Burnham Prebys . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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