Angiogenese – Antiangiogenese Bedeutung für Tumorwachstum und Metastasierung

Zusammenfassung

Angiogenese spielt beim Tumorwachstum und der Metastasierung einer Vielzahl von malignen Tumoren eine wichtige Rolle. In den vergangenen 3 Jahrzehnten wurden sog. Angiogenesefaktoren, die wesentlich zur Angiogenese beitragen, entdeckt und in ihrer Funktion genauer charakterisiert. Zu den Angiogenesefaktoren im weiteren Sinn gehören funktionell sehr unterschiedliche Moleküle. Die bislang am besten untersuchten Angiogenesefaktoren sind endotheliale Wachstumsfaktoren wie “vascular endothelial growth factor” (VEGF), “fibroblast growth factor” (FGF), “platelet-derived growth factor” (PDGF), Angiogenin und Interleukin-8 (IL-8). Dazu gehören aber auch Proteine aus der Familie der Matrixmetalloproteinasen. Die Liste der an der Angiogenese beteiligten Faktoren und ihrer Rezeptoren wächst ständig und damit auch die Liste antiangiogenetisch wirksamer Moleküle. Dazu gehören vor allem die endogenen Faktoren, Angiostatin, Endostatin, Thrombospondin-1 und -2, und chemische Verbindungen wie das Fumagillinderivat, AGM-1470, oder Inhibitoren der Matrixmetalloproteinasen. Diese sind in den letzten Jahren zunehmend in den Mittelpunkt des Interesses gerückt, da sich mit ihrer Erforschung Hoffnungen auf neue Therapiestrategien verbinden. Ein Teil der antiangiogenetisch wirksamen Faktoren wurde bereits therapeutisch eingesetzt, um Tumorwachstum zu beeinflussen. Während beeindruckende Ergebnisse in gut kontrollierten experimentellen Modellen erzielt werden konnten, sind die Ergebnisse der klinischen Studien am Menschen bislang hinter diesem Erfolg zurückgeblieben. Dies hängt sicherlich damit zusammen, dass die Angiogenese bei Tumoren ein komplexer Prozess ist, der durch das Zusammenspiel einer Vielzahl von Faktoren bedingt ist. Im vorliegenden Artikel soll der aktuelle Wissensstand der Angiogeneseforschung mit einem besonderen Augenmerk auf antiangiogenetisch wirksame Moleküle vermittelt werden. Hieraus ergeben sich für die Dermatologie interessante therapeutische Aspekte für die Zukunft.

Abstract

Angiogenesis plays an important role in the local growth and metastasis of a variety of malignant tumors. During the past three decades so-called angiogenesis factors have been discovered and characterized in more detail. These are the major contributors to angiogenesis. The term angiogenesis factors includes other functionally heterogeneous molecules. The best characterized angiogenesis factors are endothelial growth factors, such as “vascular endothelial growth factor” (VEGF), “fibroblast growth factor” (FGF), “platelet-derived growth factor” (PDGF), Angiogenin and Interleukin-8 (IL-8). However, members of the family of matrix metalloproteinases are also included. The list of factors involved in angiogenesis and their receptors are increasing steadily as does the list of molecules with antiangiogenic capacity. The latter comprises the endogenous factors, Angiostatin, Endostatin, Thrombospondin-1 and 2, and chemical compounds, such as the Fumagillin derivative, AGM-1470, or inhibitors of matrix metalloproteinases. These have attracted more interest during the past years, since investigations on these molecules foster hope for new therapeutic strategies. Some of these antiangiogenic factors have already been used in various therapeutic approaches to influence tumor growth. While impressive results have been obtained in well controlled experimental animal models, the results of clinical studies in humans fall short of these successes. This is at least in part due to the fact that angiogenesis of tumors is a complex process based on the interaction of a variety of factors. The present article summarizes the current knowledge about tumor angiogenesis with a particular emphasis on antiangiogenic molecules. The presented data open new interesting therapeutic perspectives for future dermatology.