Фактор роста эндотелия сосудов (vascular endothelial growth factor, VEGF) был впервые описан в 1989 г. как гепарин-связывающий ангиогенный фактор роста, который оказывает выраженное митогенное воздействие на эндотелиальные клетки. Этот фактор показал себя мощным ангиогенным белком в различных экспериментальных системах.

VEGF, влияя на развитие новых кровеносных сосудов и выживание незрелых кровеносных сосудов (сосудистая поддержка), связывается с двумя близкими по строению мембранными тирозинкиназными рецепторами (рецептором-1 VEGF и рецептором-2 VEGF) и активирует их. Эти рецепторы экспрессируются клетками эндотелия стенки кровеносных сосудов. Связывание VEGF с этими рецепторами запускает сигнальный каскад, который в конечном итоге стимулирует рост эндотелиальных клеток сосуда, их выживание и пролиферацию [1,2,3,4].

VEGF обеспечивает выход из сосудов плазменных белков (фибронектин, витронектин, фибриноген, факторы коагуляции) и активирует экспрессию тканевого фактора (клеточный инициатор коагуляции крови), что ведет к формированию зацепок для мигрирующих эндотелиальных и гладкомышечных клеток. После образования новых сосудов фактор VEGF выступает как фактор выживаемости и подавляет апоптоз эндотелиоцитов.Между VEGF и b-фактором роста фибробластов (bFGF) наблюдается синергетическое действие на индукцию ангиогенеза [1,2,3,4].

В предыдущие десятилетия были выделены и идентифицированы различные виды VEGF – семейства, структурно близкие между собой и являющиеся лигандами для рецепторов VEGF. Различные виды VEGF и их биологические эффекты приведены в таблице «Рецепторная специфичность лигандов VEGF и их биологические эффекты».

VEGF-A, представленный 5 изоформами, состоящими из 121, 145, 165, 189 и 206 аминокислот, был идентифицирован первым, и изоформы VEGF-121 и VEGF-165 изучены наиболее хорошо как в экспериментальных, так и в клинических исследованиях. VEGF-A способен увеличивать проницаемость сосудов в 1000 раз сильнее гистамина. VEGF играет существенную роль в формировании просветов. VEGF121 и VEGF165 увеличивают, тогда как VEGF189 снижает диаметр просвета. VEGF-165 является доминирующей изоформой. Разные изоформы отличаются по митогенному потенциалу, хемотактическим свойствам, переносу белка, сигнальной трансдукции, взаимодействию с фактором роста, по характеристикам связывания рецепторов и тканеспецифичности экспрессии. Необходимо отметить, что VEGF121 обладают в 100 раз меньшим митогенным потенциалом для эндотелиальных клеток, чем VEGF165 [1,2,3,4]. Так же VEGF-A участвует в процессе пролиферации, миграции и предотвращает апоптоз циркулирующих предшественников эндотелиальных клеток [1,2,3,4,6].

Восстановление кровоснабжения ишемизированных тканей с помощью VEGF доказано в многочисленных экспериментальных работах с помощью гистологических, ангиографических, радионуклидных методов на моделях ишемии миокарда и скелетных мышц у грызунов (мыши, крысы, кролики), собак, свиней и овец [5].

Анализируя биохимические свойства VEGF, можно сделать заключение, что наиболее эффективным и безопасным для клинического применения является фактор VEGF 165. На основании биологических свойств VEGF165 было проведено большое количество клинических исследований, которые имели в целом положительный клинический результат.

Литература:

1. Christer Sylven. Angiogenic Gene Therapy. Drugs of Today 2002, 38(12),819-827.

2. N.Ferrara. Role of vascular enthelial growth factor in the regulation of angiogenesis. Kidney International, Vol 56 (1999), 794-814

3. S.B.Freedman, Jeffrey M.Isner. Therapeutic Angiogenesis for Coronary Artery Disease. REview. Ann.Intern.Med. 2002 (132), 54-71

4. Jeffrey M.Isner, Peter Vale, Douglas W. Losordo and el. Angiogenesis and cardiovascular disease. Dialogues in Cardiovascular Medicine, Vol 6, №3 2001.

5. Gene and Cell Therapy.Therapeutic Mechanisms and Strategie.s Second Edition, Revised and Expanded. Edited by Nancy Smyth Templeton Baylor College of Medicine Houston, Texas, U.S.A. NEW YORK - BASEL, 2004.

6. Paolo Madeddy. Therapeutic angiogenesis and vasculogenesis for tissue regeneration. Experimental hysiology. 2004 (90.3), 315-326