- •Ангиогенез
- •Глава 1 12
- •Глава 2 18
- •Глава 3 41
- •5.7. Резюме 70
- •Глава 6 72
- •6.7. Резюме 91
- •Глава 7 92
- •7.7. Резюме 102
- •Введение
- •Глава 1 методы изучения ангиогенеза
- •1.1 Метод прозрачной камеры
- •1.2. Васкуляризация роговицы
- •1.3. Васкуляризации хориоаллантоисной мембраны
- •1.4. Метод тканевых культур
- •1.5. Трансплантация органов и тканей
- •1.6. Наблюдение роста сосудов на различных объектах
- •Глава 2 ангиогенез и васкулогенез в пренатальном и постнатальном периодах онтогенеза
- •2.1. Вводные замечания
- •2.2. Ранние этапы образования и развития кровеносных сосудов в эмбриональном периоде
- •2.2.1. Механизмы васкуло- и ангиогенеза в эмбрионе
- •2.3. Гистогенез стенок сосудов
- •2.3.1. Механизмы формирования просвета сосудов
- •2.3.2. Изменения структурной организации компонентов сосудистых стенок в процессе эмбриогенеза
- •2.3.3. Процессы регрессии сосудов
- •2.3.4. Гистогенез стенки аорты человека (раздел написан с участием м.Д.Рехтера и в.А.Колпакова)
- •2.3.5. Гистогенез эндотелия аорты крысы в постнатальном онтогенезе (раздел написан с участием о.А.Салапиной)
- •2.4. Механизмы формирования кровеносного русла некоторых органов в эмбриогенезе
- •2.4.1. Васкуляризация мозга
- •2.4.2. Васкуляризация сердца
- •2.4.3. Васкуляризация надпочечников
- •2.4.4. Формирование внутриорганного сосудистого русла в плаценте
- •2.4.5. Васкуляризация конечностей
- •2.4.6. Васкуляризация почек
- •2.4.7. Закономерности организации и формирования внутриорганного кровеносного русла большого сальника (раздел написан совместно с а.В.Кораблевым)
- •2.5. Резюме
- •Глава 3 развитие сосудистого эндотелия в филогенезе
- •3.1. Простейшие
- •3.2. Черви
- •3.3. Моллюски
- •3.4. Позвоночные
- •3.5. Резюме
- •Глава 4 морфологические механизмы роста новых сосудов
- •4.1. Последовательность явлений
- •4.1.1. Механизмы образования просвета нового сосуда
- •4.1.2. Механизмы образования сосудистых сетей
- •4.2. Строение и проницаемость новообразованных сосудов
- •4.2.1. Топический анализ субмикроскорической организации растущих сосудов
- •4.3. Резюме
- •Глава 5 регуляция ангиогенеза
- •5.1. Оценка ангиогенной активности
- •5.2. Индукторы ангиогенеза
- •5.2.1. Стимуляторы ангиогенеза
- •5.2.1.1. Характеристика основных са пептидной природы
- •5.2.2. Ангиогенная активность различных клеток и тканей
- •5.2.2.1. Эндотелиоциты как источники са
- •5.2.3. Стимуляторы ангиогенеза в опухолях
- •5.2.4. Механизмы действия индукторов ангиогенеза
- •5.2.5. Ангиогенез и воспаление
- •5.2.5.1. Гепарин - естественный модулятор ангиогенеза
- •5.2.6. Неспецифические ангиогенные факторы
- •5.3. Роль внеклеточного матрикса в ангиогенезе
- •5.3.1. Участие в регуляции ангиогенеза окружающих тканей
- •5.4. Влияние на ангиогенез механических факторов
- •5.4.1. Моделирование ангиогенеза при растяжении тканей (раздел написан с участием м.Д.Рехтера и с.В.Филиппова)
- •5.5. Управление процессами ангиогенеза (раздел написан с участием о.Ю.Гуриной)
- •5.6. Ингибиторы ангиогенеза
- •5.6.1. Механизмы действия ингибиторов ангиогенеза
- •5.6.2. Ангиостатнческие стероиды - новый класс иа
- •5.7. Резюме
- •Глава 6 особенности ангиогенеза в различных условиях
- •6.1. Физиологический (циклический) ангиогенез
- •6.1.1. Закономерности ангиогенеза
- •6.2. Регенерационный ангиогенез
- •6.2.1. Развитие и рост сосудов при заживлении ран
- •6.2.2. Особенности ангиогенеза при заживлении кожных ран . В условиях воздействия жидкой среды и некоторых ферментов (раздел написан с участием т.В.Ершовой)
- •6.2.3. Регенерация кровеносных сосудов париетальной брюшины при инкапсуляции инородного тела
- •6.3. Коллатеральный ангиогенез
- •6.4. Реактивный (адаптационный) ангиогенез
- •6.4.1. Реактивный (рабочий) ангиогенез в скелетных мышцах (б.С.Шенкман и т.Л.Немировская)
- •6.5. Опухолевый ангиогенез
- •6.5.1. Методы изучения опухолевого ангиогенеза
- •6.5.2. Механизмы роста сосудов при опухолевом ангиогенезе
- •6.5.3. Морфология прорастающих в опухоль сосудов
- •6.5.4. Морфологические особенности сосудистого русла опухолей
- •6.5.5. Причины хаотичного роста сосудов в опухолях
- •6.6. Моделирование ангиогенеза in vitro
- •6.6.1. Значение экспериментов с моделированием ангиогенеза in vitro
- •6.7. Резюме
- •Глава 7 репаративный ангиогенез
- •7.1. Восстановление эндотелия
- •7.2. Интрамуральный ангиогенез (раздел написан с участием с.Л.Вялова)
- •7.3. Регенерация эндотелия in vitro
- •7.4. Взаимодействие эндотелия и гмк
- •7.5. Регенерация эндотелия в патологии
- •7.6. Регенерация гладких мышечных клеток (раздел написан с участием м.Д.Рехтера и о.А.Бауман)
- •7.7. Резюме
- •Вместо заключения
- •Использованная литература
- •60Х90 1/16. Усл. Печ. Л. 12,5. Тираж 2500 экз.
- •101882, Москва, Петроверигский пер., 6/8
7.3. Регенерация эндотелия in vitro
Многие механизмы реакций клеток регенерирующего эндотелия были прояснены при использовании культуры ткани. Процесс распластывания ЭК во многом аналогичен процессу регенерации (рис.28). In vitro эндотелиальный монослой реагирует на механическое повреждение вначале миграцией, а потом пролиферацией. После распластывания и удлинения краевых эндотелиальных клеток наблюдается координированное движение 8-10 рядов ближайших эндотелиоцитов. При миграции цитоскелет эндотелиальных клеток ориентируется параллельно направлению движения. Пучки микрофиламентов располагаются перпендикулярно к краю дефекта (23, 170).
Эта фаза ответа длится около 5 часов (164, 165). Затем эндотелиоциты синтезируют ДНК и делятся. Начало репликации ДНК отмечается через 8-10 часов после повреждения (380). Индекс меченых ядер у края дефекта нарастает. Отдельные авторы, наоборот, в первые 96 часов описывают преимущественно движение клеток, а не пролиферацию (256). Репаративная регенерация эндотелия in vitro ускоряется при добавлении в среду экстракта, содержащего фактор роста нервов с человеческой сывороткой (226).
В отличие от регенерации in situ процесс репликации ДНК in vitro ограничен мигрирующими клетками. Численная плотность эндотелиоцитов в пласте не увеличивается, описанная in situ гиперпластическая зона не формируется, отсутствует анизотропность скорости движения пласта в различных направлениях (380).
При миграции и пролиферации ЭК in vitro число щелевых соединений между эндотелиоцитами резко уменьшается, но совсем они не исчезают (242). Замечено, что раны размером 1-4 клетки закрываются путем распластывания краевых эндотелиоцитов за 30-40 минут. Дефект в 7-9 клеток реэндотелизируется путем распластывания с последующей (примерно через час) миграцией, во время которой пучки микрофиламентов на периферии редуцируются параллельно с уменьшением числа и степени выраженности фокальных контактов (435, 436). Распластывание, напротив, сопровождается повышением структурированности цитоскелета в цитоплазме свободных краев клеток (434).
Во время регенерации центросомы переориентируются таким образом, чтобы они располагались а лидирующем полюсе клетки. Затем исчезает плотная периферическая пластинка микрофиламентов, ЭК удлиняются и мигрируют как единый однородный пласт до тех пор, пока рана не закроется. После достижения конфлюэнтности происходит кратковременное «кучкование» клеток, которое через 24-36 часов исчезает, свидетельствуя об отсрочке контактного ингибирования. В период 36-48 часов после слияния монослоя центросомы теряют свою полярность и случайно распределяются вокруг ядра. Через 48 часов вновь появляется периферическая полоска актинового цитоскелета, и клеточный монослой возвращается к виду булыжной мостовой через 72-96 часов после ранения (136).
Вещества, приводящие к активации аденилатциклазы и повышению концентрации цикло-АМФ в клетке, например: форскалин, значительно ускоряют репарацию небольших дефектов монослоя. То же воздействие в условиях ритмического растяжения монослоя приводит к формированию гигантских эндотелиоцитов (392).
Свойства субэндотелиального неклеточного матрикса, по которому мигрирует эндотелий, влияют на процесс его регенерации (206). На органной культуре аорты крысы было продемонстрировано, что структура экстраклеточного матрикса, по которому мигрирует эндотелий, влияет на скорость и ориентацию клеток эндотелиального пласта вдоль сосуда(205). При миграции эндотелия in vitro количество коллагена на поверхности субстрата, но которому он перемещается, увеличивается. Специфическое ингибирование секреции коллагена блокирует миграцию эндотелиоцитов (256). Наибольшая скорость миграции ЭК наблюдается, если стекло покрыто фибронектином, ламинином и коллагеном III типа. Покрытие пластика коллагеном I или IV типа увеличивало скорость перемещения ЭК по сравнению с их движением по непокрытому пластику, но меньше, чем при использовании фибронектина, ламинина и коллагена III типа (222, 223).
Фибронектиновое покрытие ускоряет миграцию в большей степени, чем ламининовое. Пролиферация ЭК, напротив, сильнее стимулируется на покрытии, состоящем из коллагена I и III типов или ламинина, и в меньшей степени на фибронектине (259, 260, 261).