Um novo estudo liderado pelos pesquisadores da Sanford Burnham Prebys Medical Discovery Institute (SBP) identificou um caminho de sinalização bioquímica que é essencial para a angiogênese – o crescimento de novos vasos sanguíneos a partir de vasos pré-existentes.

Os achado, publicado no periódico Nature Communications, pode otimizar as atuais estratégias para melhorar o fluxo sanguíneo em tecidos isquêmicos, como aqueles encontrados na aterosclerose e doenças vascular periférica associada com a diabetes.

“Nossa pesquisa mostra que a formação de vasos sanguíneos inteiros e funcionais requer a ativação da proteína cinase Akt por uma proteína chamada de R-Ras, e este mecanismo é necessário para a formação de estruturas ocas, ou lúmen, de um vaso sanguíneo”, diz Masanobu Komatsu, Ph.D., e professor associado no campus da SBP em Lake Nona. “Os achados são importantes porque eles lançam nova luz nos processos biológicos necessários para aumentar o fluxo sanguíneo em tecidos isquêmicos.”

O laboratório do cientista Masanobu Komatsu estuda a regulação no crescimento de vasos sanguíneos e a sua remodelação para ajudar no tratamento de câncer e doenças cardíacas

Esforços anteriores de tratar isquemia (falta de oxigênio em um tecido) através da criação de novos vasos sanguíneos têm focado em entregar fatores angiogênicos de crescimento, como o VEGF (fator de crescimento vascular endotelial, na tradução da sigla em inglês) a locais isquêmicos. Porém, infelizmente, todos esses estudos, incluindo mais de 25 fases II e III de testes clínicos, falharam em oferecer benefícios significativos aos pacientes.

O time de pesquisa de Komatsu usou uma combinação de cultura 3D de células e tecidos vivos para mostrar que o VEGF promove vascularização, mas as estruturas dos vasos formados são caóticas, instáveis e não-funcionais. “Vasos funcionais necessitam de um lúmen, uma abertura de ‘cano’ que permite que o sangue oxigenado e nutrientes percorrerem ao longo do corpo,” explica Komatsu, “e VEGF sozinho não pode suportar inteiramente a formação de tais estruturas de transporte.”

“Gerar novos vasos sanguíneos é similar ao modo com que as árvores crescem; brotos se desenvolvem a partir de vasos já existentes e, então, se ramificam progressivamente para restaurar a vascularidade,” diz Fangfei Li, Ph.D, e pós-doutor associados ao laboratório de Komatsu e autor principal do novo estudo. “Nosso estudo mostra que existem distintos passos e sinais que controlam o processo.”

“Primeiro, o VEGF ativa o Akt para induzir o brotamento de células endoteliais. Então, a R-Ras ativa o Akt para induzir a formação do lúmen,” explica Li. “O segundo passo envolve a ativação do Akt  na estabilização do citoesqueleto microtubular nas células endoteliais, criando uma firme arquitetura que promove a formação do lúmen,” explica Li.

“Nós propomos que a ativação da sinalização Akt pelo VEGF e pelas R-Ras é um processo complementar entre as partes atuantes, com ambos os fatores ativadores sendo necessários para gerar vasos sanguíneos inteiros e funcionais para a reparação de tecidos isquêmicos,” diz Komatsu. “Nosso próximo passo é trabalhar no sentido de promover as sinalizações combinadas do Akt em estudos clínicos; promovendo a ativação da R-Ras através ou de terapia genética ou farmacologicamente em paralelo com a terapia VEGF,” diz Komatsu.

Referência: SBP

Publicação do estudo:  Nature