血管對生命起著非常重要的作用。血管生長決定著器官是否在胚胎發(fā)育期間及時提供營養(yǎng)。在成年期，新血管的生長有助于修復(fù)和再生過程。當(dāng)血管生長受到干擾時，這是癌癥、糖尿病和眼疾發(fā)展的一個重要的因素。科學(xué)家目前已發(fā)現(xiàn)血管中細(xì)胞層的*內(nèi)層的生長可以通過新陳代謝來控制。該結(jié)果可以作為**新**方法的基礎(chǔ)，血管生長在該療法中起重要作用。

血管通常被比作水管：管道系統(tǒng)器官為組織供應(yīng)氧氣和營養(yǎng)血液，然而，這種比喻有嚴(yán)重的缺陷。血管不像水管一樣能形成一個嚴(yán)格的，靜態(tài)的網(wǎng)絡(luò)渠道，血管是一種復(fù)雜的和高度動態(tài)的系統(tǒng)，一旦改變需求結(jié)果血管就需要快速回饋，例如，從組織內(nèi)長期增加氧氣和營養(yǎng)需求。如果器官持續(xù)氧氣供給不足，就會刺激新血管的生長。

在這個過程中，內(nèi)皮細(xì)胞起著重要的作用。內(nèi)皮細(xì)胞在血管的內(nèi)部。作為*小的血管，****與器官也有直接的聯(lián)系。當(dāng)內(nèi)皮細(xì)胞收到來自組織需要更多的氧氣和營養(yǎng)物質(zhì)的增長信號時，細(xì)胞開關(guān)在很短的時間內(nèi)從靜止?fàn)顟B(tài)變化到加速細(xì)胞分裂的狀態(tài)。

研究小組發(fā)現(xiàn)了一種分子開關(guān)，它們可以參與血管的生長并協(xié)調(diào)內(nèi)皮細(xì)胞的細(xì)胞分裂和新陳代謝：轉(zhuǎn)錄因子FOXO1可以控制在細(xì)胞核中基因如何被讀。“當(dāng)我們滅活實驗室小鼠FOXO1因子時，我們觀察到血管細(xì)胞不受控制的生長。相反，激活分子可減緩血管增長速度，”Potente解釋道。

歐洲和美國的科學(xué)家們也闡明了機制。顯然，F(xiàn)OXO1減緩了內(nèi)皮細(xì)胞中的新陳代謝和細(xì)胞分裂。“在正常的生理狀態(tài)下，F(xiàn)OXO1阻止了不受控制的細(xì)胞分裂，這將損害血管功能。然而，當(dāng)血管生長必要時，F(xiàn)OXO1容許更大的內(nèi)皮細(xì)胞代謝活動。”Potente解釋道。通過這種方式，可以提供足夠的細(xì)胞構(gòu)建塊來擴張血管網(wǎng)。

內(nèi)皮細(xì)胞FOXO1的重要性反映分子在進(jìn)化過程中一直是高度保守的。“蛋白質(zhì)分子在廣泛的物種中都存在——從線蟲到果蠅再到人類，在大多數(shù)細(xì)胞類型中都有。“Potente說。他相信FOXO1在內(nèi)皮細(xì)胞中具有如此重要的功能是由于特殊的代謝環(huán)境中這些細(xì)胞的存在。“血管細(xì)胞直接接觸氧氣和營養(yǎng)血液，并且必須釋放這些物質(zhì)到周圍組織中。”因此*優(yōu)調(diào)控細(xì)胞的新陳代謝至關(guān)重要。

Max Planck等研究人員相信FOXO1在**各種**中起著重要的作用。眾所周知，F(xiàn)OXO1常在腫瘤中是失活的，這可能使得血管不受控制的生長，是惡性腫瘤的特征。“通過靶向**激活FOXO1可使腫瘤的生長可能被控制。”Potente推測道。FOXO1也可能與代謝**，如糖尿病有關(guān)。“觀察到的血管生長障礙可能是由于內(nèi)皮細(xì)胞FOXO1受損引起的。”Potente說。