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血管新生は、組織の成長をサポートする新しい血管の形成と定義されています。それは赤ちゃんの発育に必要であり、組織修復の状況では「良い」が、癌の状況では悪い。血管新生は、実際、癌の特徴であり、癌の成長（進行）と転移（転移）の両方に必要です。腫瘍が数ミリメートルより大きく成長する前に、細胞への酸素と栄養素の適切な供給を確保するために新しい血管が必要です。血管新生がなければ腫瘍は成長できないため、血管新生と呼ばれる薬剤がいくつかの種類の癌で使用されています。血管新生は、血管である血管からの新しい血管の発芽または分割を伴う すでに存在します （既存の脈管構造）、新しい血管の「起源」を意味する脈管形成という用語とは対照的です。その重要性のため、血管新生は、プロセスを刺激および阻害する両方の物質によって注意深く調節されています。
定義と基本
血管新生という用語は、血管を意味するアンジオという語根と、形成を意味する起源とに由来します。リンパ管新生という用語は、新しい血管とリンパ管の両方の形成を指します。
歴史
血管新生の概念は数世紀前に最初に仮説が立てられましたが、腫瘍の成長の血管新生への依存性は、小さな癌で新しい血管の形成を妨げることがそれらの成長を妨げることができると疑った1970年代初頭までよく理解されていませんでした。血管新生を阻害する最初の薬剤は2004年に承認されました。
良好な血管新生vs悪い血管新生（正常vs異常）
新しい血管が必要な場合、血管新生は正常で健康な身体プロセスである可能性があります。それは、月経中の女性の子宮内膜が毎月脱落するとき、および創傷治癒の過程で新しい血管が必要とされるときに、子供の成長の一部として発生します。研究者は実際に方法を探しています ブースト 心臓発作後などの組織損傷の設定における血管新生。
体内の多くのプロセスと同様に、しかし、微妙なバランスがあります。癌では、この新しい血管の形成（血管新生）が腫瘍の成長を可能にします。
血管新生は本質的に血管新生と同じことを意味しますが、血管新生はあらゆるタイプの血管（動脈、静脈、毛細血管、リンパ管）を指します。
血管新生と血管新生
血管の成長を説明する用語はいくつかありますが、いくつか重要な違いがあります。血管新生とは、 既存の 血管。対照的に、血管新生は、 de novo（オリジナル） 胚における血管の形成。これらのde novo血管は、血管芽細胞として知られる未成熟細胞から発生し、内皮細胞に分化します（より成熟します）。 （しかし、いくつかの研究では、脈管形成が一部の癌で役割を果たす可能性があることを示唆しています。）
癌の成長における血管新生の役割
癌は成長および転移するために新しい血管の形成を必要とするため、血管新生は癌に関心があります。がんが約1ミリメートル（1 mm）より大きく成長するためには、血管新生を行う必要があります。癌は、血管新生を刺激する物質を分泌することによってこれを行い、したがって癌の成長を促進します。
転移（スプレッド）における役割
血管新生は、癌が成長して隣接する組織に侵入するために必要なプロセスであることに加えて、転移が発生するためにも必要です。癌細胞が移動し、その起源を超えた場所に新しい家を建てるためには、これらの細胞は新しい血管を導入して、新しい場所での成長をサポートする必要があります。
血管新生のプロセス
血管新生の過程には、内皮細胞（血管を裏打ちする細胞）が関与するいくつかのステップが含まれます。これらには以下が含まれます：
- 開始：血管新生のプロセスは、何らかの信号によって活性化される必要があります（これに先立って、血管が拡張し、より透過性になる必要があると考えられています）
- 発芽と成長（増殖）
- マイグレーション
- チューブ形成
- 分化（成熟）
癌はまた、周皮細胞として知られる細胞を動員して、新しい血管をサポートするのに重要です。
プロセス全体は、いずれかの方法でバランスを傾けることができるタンパク質によって注意深く制御されています。血管新生を活性化または阻害します。これらの各ステップで、腫瘍の微小環境、または腫瘍を囲む正常組織が重要な役割を果たします。
発生したとき
通常、血管新生は「スイッチが切られている」と考えることができます。創傷の修復または月経後に新しい血管が必要になると、プロセスは再び「スイッチが入る」ことがありますが、通常は 非常に 短期間。しかしながら、血管新生が「スイッチが入っている」ときでさえ、それは周囲環境の信号によって注意深く調節されている。
腫瘍の酸素欠乏（低酸素症）は血管新生を刺激すると考えられています。これは、腫瘍の表面積と体積の比率が低すぎて、拡散だけでは腫瘍を「養う」ことができない場合に発生します。低酸素に応答して、癌細胞はメッセージまたは「シグナル」を近くにある血管に送り、血管を刺激して腫瘍に供給する新しい拡張部を成長させます。
これは腫瘍の微小環境の重要性の例です。癌細胞は実際には、その近くにある正常な細胞を「募集」して、その成長を助けます。
（このシグナル伝達の詳細はこの記事の範囲を超えていますが、癌細胞の低酸素症は低酸素誘導因子の産生をもたらすと考えられています。この因子は、次に遺伝子の発現を増加させます（コード化されたタンパク質の産生につながります）これらの遺伝子の1つはVEGFです。）
それがどのように発生するか
低酸素症に応答して、癌細胞はシグナル自体を分泌するか、他の細胞に影響を与えてシグナルを分泌します。これらのメッセンジャーの1つの例は、VEGFまたは血管エノセタール増殖因子です。次に、VEGFは、正常な内皮細胞（血管を裏打ちする細胞）のVEGF受容体に結合して、成長するように（そしてその生存率を高めるように）信号を送ります。しかし、癌では、血管新生には活性化因子と阻害因子の阻害の両方が必要です。
血管新生の調節
上記のVEGFの例を使用しましたが、実際には血管新生を活性化および阻害するタンパク質が数十あります。活性化因子の増加した活性は重要ですが、活性化だけでは癌で血管新生を起こすのに十分ではないと考えられています。血管の成長を阻害する要因は、他の場合よりも少ない活動を示す必要があります。
活性化および活性化因子
さまざまなシグナル伝達経路を介して刺激（血管新生を活性化）できるさまざまなタンパク質がいくつかあります。これらの一部が含まれます
- 血管内皮増殖因子（VEGF）：VEGFは癌のおよそ50％で「発現」している
- 血小板由来成長因子（PDGF）
- 基本的な線維芽細胞成長因子（bFGF）
- 成長因子の変革
- 腫瘍壊死因子（TNF）
- 上皮成長因子
- 肝細胞増殖因子
- 顆粒球コロニー刺激因子
- 胎盤成長因子
- インターロイキン-8
- 他のサイトカイン、血管を破壊する酵素などを含む他の物質
多くの場合、活性化因子は腫瘍の成長に一緒に働きます。例えば、VEGFによって活性化される内皮細胞は、血小板由来成長因子を分泌する可能性があります。次に、PDGFは周皮細胞（上記の支持細胞）の受容体に結合します。この結合により、周皮細胞はより多くのVEGFを分泌するため、プロセスが強化されます。
阻害剤と血管新生阻害剤
血管新生を停止または防止するための阻害的役割を果たす多くの物質もあります。これらのいくつかは次のとおりです。
- アンジオスタチン
- エンドスタチン
- インターフェロン
- 血小板因子4
- トロンボスポンジン-1タンパク質（このタンパク質は、内皮細胞の成長と移動を阻害し、細胞死を引き起こす酵素を活性化するようです）
- プロラクチン
- インターロイキン-12
述べたように、癌の血管新生には、血管新生因子の活性化と抑制の抑制の両方が必要です。これがどのように発生するかの例は、TP53変異（がんのおよそ半分に見られる変異）が存在する場合です。 p53遺伝子は、癌の発生を防ぐタンパク質（腫瘍タンパク質53）をコードします。タンパク質が異常である場合（突然変異した遺伝子によって生成される）、効果の1つは、阻害因子であるトロンボスポンジン-1の生成が減少することです。
血管新生と転移の調節
血管新生の調節（活性化因子と抑制因子のバランス）は、癌が他の組織（骨、肝臓、肺など）よりも特定の組織に広がる可能性が高い理由を説明するのに役立ちます。一部の組織は他の組織よりも多くの阻害因子を産生します。
血管新生の種類
血管新生には主に2つのタイプがあります（ここで説明されていない一般的なタイプもあります）：
- 血管新生の発芽：血管新生の発芽は、血管新生の最もよく理解されている形態であり、新しい血管が本質的に既存の血管から発芽する方法を説明します。
- 血管新生の分割：腸重積症性血管新生とも呼ばれ、血管新生の分割は1986年に初めて説明されました
血管新生が低酸素によって引き起こされると（癌のように）、血管は「正常」ではなく、構造的に異常であり、腫瘍内に不均一に分布し、それでも血流が流れる可能性があることに注意することが重要です。不均一で一貫性がない。
血管新生とがん治療
血管新生への取り組みは、血管新生阻害剤の使用を通じて治療に役割を果たすことができますが、血管新生は他の治療にも影響を与える可能性があることに注意することが重要です。たとえば、新しい血管の形成は（正常な血管とは異なるため）、化学療法薬が腫瘍に到達する能力を妨げることがあります。
血管新生阻害剤
血管新生阻害剤（抗血管新生薬）は、腫瘍が新しい血管を形成する能力を阻害し、その結果、成長して広がる薬物です。これらの薬物療法は、いくつかの異なる点で血管新生のプロセスを妨害する可能性があります。これらの薬物の一部は、VEGF（血管内皮増殖因子）に直接結合して血管新生を阻害するため、プロセスを刺激する信号を送信できなくなります。他の薬は、プロセスのさまざまな場所で機能します。それらは癌の増殖に関与する経路を特異的に標的とするため、それらは標的療法と呼ばれています。
多くの癌治療薬とは異なり、これらの薬物は異なる種類の癌に作用することがあります。さらに、現在利用可能な非常に多くの治療法と同様に、耐性の発現についての懸念は少ないかもしれません。とは言うものの、腫瘍（腫瘍微小環境）の近くの正常な細胞は、血管新生の継続を可能にするタンパク質を生成することによってその効果を妨げる可能性があり、この干渉は、少なくとも部分的には、ラボで何が見られたか。
それらが時々使用されているいくつかの現在利用可能な薬物療法と癌は以下を含みます：
- AffinitorまたはZortress（エベロリムス）：転移性乳がん、神経内分泌腫瘍（膵臓またはPNETの）、腎臓がん、上衣下巨細胞星細胞腫（良性脳腫瘍）
- アバスチン（ベバシズマブ）：肺癌、腎臓癌、および結腸直腸癌。
- カプレルサ（バンデタニブ）：甲状腺がん（髄質）
- コメトリック（カボザンチニブ）：腎臓がん、甲状腺髄様がん
- Cyramza（ラムシルマブ）：胃がん、結腸直腸がん、肺がん
- インリタ（アキシチニブ）：腎臓がん
- レンビマ（メシル酸レンバチニブ）
- ネクサバール（ソラフェニブ）：腎臓がん、肝臓がん、甲状腺がん
- Revlimid（レナリドマイド）：多発性骨髄腫、マントル細胞リンパ腫
- Stivarga（レゴラフェニブ）：消化管間質腫瘍、結腸直腸癌
- ステント（スニチニブ）：腎臓癌、膵臓の神経内分泌腫瘍、消化管間質腫瘍
- SynovirまたはThalomid（サリドマイド）：多発性骨髄腫
- Votrient（pazopanib）：軟部肉腫、腎がん
- Zaltrap（ziv-afibercept）：結腸がん
他の癌治療と組み合わせた血管新生
血管新生阻害剤は通常、化学療法などの他の治療法と組み合わせると最も効果的です。これが行われる理由は、血管新生阻害剤が作用するメカニズムを見ることで理解しやすくなります。血管新生阻害剤は、がん細胞を殺すのではなく、がん細胞が大きく増殖するのを防ぐ働きをします（転移）。したがって、腫瘍を取り除くために、他の治療法をこれらの薬物療法と組み合わせる必要があります。
副作用
血管新生には、疲労、下痢、創傷治癒不良、甲状腺機能低下症などの一般的な副作用がありますが、重篤な副作用を引き起こすこともあります。これらのいくつかは次のとおりです。
- 出血
- 血の塊
- 高血圧
- 心不全
- 消化管の穿孔
- 後部可逆性白質脳症症候群、頭痛、錯乱、失明、発作を引き起こす可能性のある脳の状態
抗血管新生ダイエット
癌治療における抗血管新生食品（血管新生を阻害する成分を含む食品）の役割は人間では不明ですが、前臨床研究（研究室および動物での研究）では食事が役割を果たすことが示唆されています。ただし、食事療法について話すときは、抗血管新生食療法は、たとえ将来的に癌の治療に役立つことがわかったとしても、標準的な癌治療の代わりにはならないことを強調することが重要です。
とはいえ、血管新生阻害剤として分類できる食品の多くは、ほとんどの腫瘍医が推奨する健康的な食事の一部です。これらの食品のいくつかは次のとおりです。
- アブラナ科野菜：ブロッコリー、カリフラワー、ケール、芽キャベツ、大根
- 柑橘類食品：オレンジ、レモン、グレープフルーツ
- スパイス：ニンニク、パセリ、ターメリック、ナツメグ
- ベリー：ラズベリー、ブルーベリー、ブラックベリー、イチゴ
健康と病気における特定の食品の役割を検討する研究は混合され、時には失望しました、そして異なる植物化学物質（植物ベースの化学物質）を含む多種多様な食品が豊富な食事が鍵となるようです。このため、アメリカ癌研究所は毎日「虹」の食べ物を食べることを推奨しています。地中海式ダイエットは全体的な死亡リスクの低下に関連しており、2019年の調査では、地中海式ダイエットには血管新生阻害食品が非常に豊富であることがわかっています。
肺がんとの闘いに役立つ食品他の健康状態における血管新生
血管新生は、癌だけでなく、多くの健康状態でも役割を果たしています。血管新生の調節不全は以下において重要です：
- アテローム性動脈硬化
- 糖尿病性網膜症
- 加齢性黄斑変性症
- 関節リウマチや乾癬などの自己免疫疾患
血管新生を停止または低減する治療法が一部の癌の治療に効果的であることがわかっており、いくつかの眼疾患および自己免疫状態を助ける可能性があるのと同様に、血管新生を刺激する方法を見つけることは、虚血性心疾患（体内の血流の不足による心臓病冠状動脈）、糖尿病、末梢血管疾患、および創傷の治癒を促進する人々の皮膚潰瘍。
ベリーウェルからの一言
癌の血管新生の研究は、腫瘍の成長と拡散に役割を果たすため、重要です。 すべて がんの種類やその他の疾患。このプロセスでは腫瘍近くの正常細胞の動員が必要であるため、現在、組織の微小環境を調査している研究は、これまでに血管新生の阻害が癌治療において最適ではない反応につながった理由についてより多くの光を当てることが期待されます