缺乏转录因子可以引起血管的生长

血管的一生中起着重要的作用。经济增长决定器官提供营养及时在胚胎发育期间。在成年期,新血管的发展有助于修复和再生过程。当血管生长受到干扰,它可以是一个重要的因素在癌症的发展,糖尿病和眼疾。马普心肺研究所Nauheim不好现在发现最内层的细胞层的生长血管可以通过控制其新陈代谢。新的治疗方法的结果可以作为基础疾病的血管生长在其中扮演的角色。

血管常被比作水行:管道系统器官与氧气和营养丰富的血液供应;然而,这个比喻有严重的缺陷。不像水管,血管没有形成一个严格的,静态的网络渠道,但一个复杂和高度动态系统——一个快速响应需求变更导致,例如,从长期组织内增加氧气和营养需求。如果器官持续与氧气不足,这刺激新血管的生长。

在这个过程中,内皮细胞细胞发挥重要作用。血管内皮细胞的内部。元素最小的血管、毛细血管、也有直接接触的器官。当内皮细胞收到来自组织的增长信号需要更多的氧气和营养物质,细胞开关在很短的时间内从静止状态加速细胞分裂的状态。这个开关过程需要广泛的适应他们的新陈代谢,足够的能量和构建块必须提供支持细胞分裂。

领导的研究小组马克斯普朗克研究所的Michael Potente心肺研究已经发现一个参与的分子开关血管生长和协调内皮细胞的分裂和新陈代谢:控制基因的转录因子FOXO1读细胞核。“当我们灭活老鼠FOXO1在实验室里,我们观察到不受控制的生长血管细胞。相反,激活分子减缓血液船的增长,”Potente解释道。

与欧洲和美国的同事一起,科学家们还揭示底层机制。显然,FOXO1放缓在内皮细胞代谢和细胞分裂。“在正常的生理状态,FOXO1防止不受控制细胞分裂,这将损害血管功能。然而,当血管的生长是必要的,FOXO1允许更大的内皮细胞代谢活动,”Potente解释道。通过这种方式,可以提供足够的细胞构建块扩张血管网络。

内皮FOXO1的重要性是反映在一个事实,即分子一直在进化过程中高度保守的。“蛋白质分子中广泛的物种——从线虫到人类果蝇,在大多数细胞类型,“Potente说。他相信这一事实FOXO1具有如此重要的功能在内皮细胞是由于特殊的代谢环境中这些细胞。“血管细胞直接接触氧气和营养的血液,必须释放这些物质周围组织。”Optimum regulation of the cells' metabolism is therefore crucial.

马克斯·普朗克研究人员相信FOXO1可以治疗各种疾病起着重要的作用。众所周知,例如,FOXO1常在肿瘤灭活,这可能有助于控制血管增长,是恶性肿瘤的特征。“肿瘤的生长可能控制的靶向药物激活FOXO1,“Potente推测道。FOXO1也可能与代谢疾病,如糖尿病。“血管生长的观察干扰可能是由于监管的FOXO1受损内皮细胞”,Potente说。

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