科学家确定一些用于治疗癌症和心脏病的血管生成药物如何导致血管疾病

国家心血管研究中心(CNIC)的科学家的研究表明，用于调节心血管疾病和癌症中新血管形成(血管生成)的药物的靶向分子和细胞作用不是这些药物引发的毒性和血管病理学的原因。该研究发表在Nature Cardiovascular Research上。

研究负责人Rui Benedito评论说：“我们的研究结果不仅显着增加了我们对血管生物学的理解，而且还将有助于选择最有效和最安全的方式来调节缺血组织或癌症中的血管生成。

血管系统为身体的组织和器官提供氧气和营养。但血管的作用不仅仅是传导血液;它们在整个生命中积极促进所有组织和器官的生理和稳态。体内大多数血管处于非活动状态，它们通过表达大量基因来维持这种状态，包括由Delta配体和Notch受体介导的信号通路的基因。

近年来已经开发了几种药物，可以阻断或诱导心血管疾病或癌症的血管生成。

临床使用的一组这些化合物抑制Delta-Notch信号通路的不同成分，其在血管生成和维持血管处于非活性状态中起重要作用。这些化合物通过调节血管的生长，有效地阻止肿瘤生长。这些化合物还能够诱导缺血组织中的血管生成，从而改善组织再生和功能。

然而，这些药物也可能在以前没有疾病的器官(包括肝脏和心脏)中引起血管损伤，这降低了对其使用的临床兴趣。

到目前为止，这种血管毒性被认为是由于促进血管生成的基因的表达，导致受影响的血管中出现肿瘤或肿瘤。

由于使用了先进的遗传小鼠模型，高分辨率共聚焦显微镜以及单细胞测序和蛋白质组学技术，研究小组发现与这些药物相关的血管毒性是由于血管结构的变化阻碍了正确的血流。

“我们的研究表明，用这些药物治疗可能导致的血管病理学与参与血管生成或肿瘤出现的基因的表达无关，”Rui Benedito说。

研究人员表明，即使它们阻断了细胞活化和血管生成相关基因的表达，这些变化也会发生。

因此，Rui Benedito解释说，“尽管肿瘤和与血管生成相关的基因的表达与血管结构的变化有关，但它们不是这种变化的原因。

第一作者Macarena Fernández Chacón解释说：“在分析了针对血管的不同基因和药物后，我们发现了控制病理性血管生成的新方法，而不会显着影响其他器官的血管结构，从而避免了毒性。

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