1 ...7 8 9 11 12 13 ...20 Ангиогенез крайне важен для поддержания жизни организма, поэтому он начинается в репродуктивной системе прежде, чем сперматозоид встретится с яйцеклеткой. Еще до момента зачатия матка готова принять и питать оплодотворенную яйцеклетку благодаря эндометрию – слизистой оболочке, обильно снабженной кровеносными сосудами. При отсутствии беременности эта оболочка исторгается из организма женщины во время менструации. А в случае имплантации оплодотворенной яйцеклетки кровеносные сосуды выполняют роль первичной системы снабжения развивающегося эмбриона. Примерно через восемь дней после имплантации образуется новый сосудистый орган: плацента, которая переносит кровь от матери к ребенку (5). В течение последующих девяти месяцев разыгрывается настоящая «ангиогенезная симфония». В организме плода происходит формирование полноценной кровеносной системы, затрагивающей каждый орган. На последних сроках беременности, когда организм начинает готовиться к родам, плацента секретирует антиангиогенный фактор под названием растворимый flt‑1, замедляющий рост кровеносных сосудов. Эта способность инициировать, замедлять и прекращать рост сосудов является отличительной чертой системы ангиогенеза, которая очень важна не только для развития плода в период беременности, но и для защиты нашего здоровья в течение всей жизни.
Ангиогенезная защита характерна для всех живых существ с системой кровообращения. Представьте, что у вас на коже образовался порез в результате операции или полученной травмы, и спустя считаные секунды вы видите, как пораженный участок начинает претерпевать ряд изменений, запускается процесс, который продолжится вплоть до полного заживления раны. Вы когда-нибудь царапали колени в кровь и раньше времени сдирали образовавшиеся корочки? Если да, тогда этот процесс протекал прямо на ваших глазах. Под струпом кожа была ярко-красной и блестящей. Именно там, на красном участке, росли тысячи новых кровеносных сосудов, необходимых, чтобы заживить повреждение.
Если все кровеносные сосуды выложить в прямую линию, ею можно было бы обернуть Землю дважды.
По сути, вы стали свидетелем ангиогенеза, который запускается в травмированной ткани сразу после возникновения кровотечения. Триггером ангиогенеза служит гипоксия: понижение уровня кислорода, вызванное нарушением кровотока в ране. Нехватка кислорода – своего рода сигнал к росту новых сосудов, необходимых для доставки этого химического элемента в больших объемах. На фоне гипоксии в поврежденной ткани происходит высвобождение сигнального белка под названием «фактор роста», который стимулирует ангиогенез. На начальном этапе заживления очень важную роль играет воспаление. Воспалительные клетки – макрофаги и нейтрофилы – проникают в рану, чтобы очищать ее от бактерий и отмерших частиц. А еще они выделяют собственный ангиогенный фактор роста, усиливающий генерирующую реакцию сосудов.
В этот момент на клеточном уровне происходит ряд событий, которые влияют на рост кровеносных сосудов. Благодаря эндотелиальным клеткам – особым клеткам, выстилающим стенки вен, «команда спасателей» в любой момент готова принять сигналы факторов роста о мобилизации. Систему кровообращения покрывает примерно один триллион эндотелиальных клеток, что делает их самым многочисленным видом клеток в организме. А теперь представьте, что эндотелиальные клетки – это двигатель автомобиля, подключенный к замку зажигания, а факторы роста, выделенные из травмированных участков, – ключи. Факторы роста сцепляются с рецепторами на поверхности эндотелиальных клеток, точно так же, как ключ сцепляется с замком. Если ключ и замок подходят друг к другу, мотор заводится, и эндотелиальные клетки готовы мигрировать к источнику белковых факторов роста и начать делиться, чтобы сформировать трубки, которые затем превратятся в полноценные кровеносные сосуды. Но для начала эндотелиальным клеткам нужно выйти из вены. Для этого они высвобождают ферменты, которые расщепляют оболочку кровеносных сосудов, образуя в их стенках «дырки». С этого момента активированные эндотелиальные клетки начинают проникать наружу и, направляемые градиентом факторов роста, выделенных из поврежденной ткани, образуют новые кровеносные сосуды. Когда ростки кровеносных сосудов удлиняются, они скручиваются в трубки. Эти трубки соединяются концами, в результате чего образуются капиллярные петли. По мере увеличения количества капиллярных петель в зоне заживления формируется полноценная система кровообращения.
Читать дальше