Znaczenie angiogenezy w prawidłowej i nowotworowej hematopoezie. Angiogenesis in normal and neoplastic hematopoesis

Transkrypt

1 PRACE POGLĄDOWE Adv. Clin. Exp. Med. 2003, 12, 4, ISSN X ARTUR JURCZYSZYN, TERESA WOLSKA SMOLEŃ, ALEKSANDER B. SKOTNICKI Znaczenie angiogenezy w prawidłowej i nowotworowej hematopoezie Angiogenesis in normal and neoplastic hematopoesis Katedra i Klinika Hematologii CM UJ w Krakowie Streszczenie Śródbłonek utkania szpikowego pełni ważną rolę w tworzeniu środowiska dla komórek hematopoetycznych. Sta nowi anatomiczną i funkcjonalną barierę między komórkami zasiedlającymi zrąb szpikowy a komórkami krążący mi we krwi, kontroluje przedostawanie się komórek hematopoetycznych do krążenia i ponadto wydziela liczne czynniki biorące udział w regulacji hematopoezy. Artykuł zawiera aktualną wiedzę na temat komórek biorących udział w neowaskulogenezie i angiogenezie. Neowaskulogeneza to proces różnicowania się komórek śródbłonka naczyń z prekursorów mezodermalnych, a angiogeneza jest związana z powstawaniem naczyń krwionośnych w wynikiu pączkowania komórek śródbłonka z istniejących już naczyń włosowatych. Badania ostatnich lat dowo dzą, iż ekspansja komórek endotelialnych i neowaskularyzacja utkania szpikowego odgrywają ważną rolę w pato genezie ostrych i przewlekłych białaczek, chłoniaków nieziarniczych oraz szpiczaka mnogiego. Okazuje się, iż te rapia hamująca angiogenezę ma coraz większe znaczenie w nowoczesnej hematologii i jej rozwój najprawdopo dobniej zrewolucjonizuje leczenie chorych w hematoonkologii w XXI w. (Adv. Clin. Exp. Med. 2003, 12, 4, ). Słowa kluczowe: angiogeneza, waskulogeneza, hematopoeza, białaczka, chłoniak, talidomid, szpiczak mnogi. Abstract Bone marrow stromal endothelium has an important role in providing an environment for stem cells. It forms an anatomical and functional barrier between cells of the bone marrow and those in the stroma, inhibits migration of hematopoetic cells from the bone marrow into the peripheral circulation and also secretes many factors which take part in hematopoesis. This article contains current knowledge on cells taking part in neovasculogenesis and angio genesis. Neovasculogenesis is the development of vascular endothelial cells from mesodermal precursors while angiogenesis is the formation of new blood vessels from existing capillaries by budding of vascular endothelial cells. Research over the last few years has shown that vascular endothelial cell expansion and neovascularization of the bone marrow stroma play an important role in the pathogenesis of leukemia, lymphomas and multiple mye loma. It is becoming clear that therapy, which inhibits angiogenesis has an important role in modern hematology and that the development of this therapy will most probably revolutionize treatment of hemato oncologic patients in the XXI century (Adv. Clin. Exp. Med. 2003, 12, 4, ). Key words: angiogenesis, vasculogenesis, hematopoesis, leukemia, lymphoma, Thalidomide, multiple myeloma. Prawidłowa funkcja życiowa dowolnej komór ki w organizmie człowieka zależy głównie od tlenu i składników odżywczych, które są dostarczane przez krew dopływającą naczyniami krwionośny mi. W życiu płodowym podczas embriogenezy i organogenezy bardzo istotne jest powstawanie de novo naczyń krwionośnych. Proces ten polega na różnicowaniu się z prekursorów mezodermal nych komórek śródbłonka naczyń krwionośnych. Angiogeneza, czyli powstawanie i różnicowanie się naczyń krwionośnych, spełnia ważną rolę za równo w zdrowym, jak i chorym organizmie [1]. Badacze w wielu światowych ośrodkach nauko wych skupiają się na właściwym określeniu roli waskulogenezy i angiogenezy oraz poszukiwaniu optymalnej terapii hamującej angiogenezę, co ma znaczenie w leczeniu m.in. chorych na ostre bia łaczki szpikowe oraz szpiczaka mnogiego.

2 490 Progenitory angiogenezy oraz plastyczność komórek macierzystych Pionierami badającymi hemopoezę, waskulo genezę i angiogenezę w życiu płodowym u myszy byli Keller et al. [2]. Dowiedli, iż kolonizacja ko mórkami mezodermy w zapłodnionym jaju rozpo czyna się już w 7 dni po zapłodnieniu. W ciągu na stępnych 12 godzin komórki mezodermy położone centralnie w zarodku jaja tworzą komórki hemo poetyczne, a położone na zewnątrz różnicują się w komórki śródbłonka naczyń i dalej rozpoczyna się dojrzewanie komórek krwi. Powyższa hipoteza zakłada, iż pierwotne hemopoetyczne/endotelialne komórki nazywa się hemangioblastami [3]. Bada nia kliniczne wskazują, iż komórki hemopoetycz ne i endotelialne różnicują się z pierwotnej komór ki CD34, która ma receptory dla Epo, flk 1. Flt 1, GATA 2, PE CAM 1, SCL/TAL 1 oraz Tia 2. U ludzi powstawanie wysp krwiotwórczych, hematopoeza i waskulogeneza zależą od czynnika wzrostu komórek śródbłonka (VEGF), dla którego receptorem jest KDR [4]. Badania z 2000 r. pokazują, iż izolowane ko mórki mezodermy, mające ekspresją SCL/TAL 1 i koekspresję flk 1, mogą różnicować się w ko mórki śródbłonka i są dalej nazywane angioblasta mi [5]. Niektórzy badacze wskazują, iż komórki he matopoetyczne tworzące wyspy krwiotwórcze mają ekspresję jedynie SCL/TAL 1, nie zaś flk 1. Dojrzewanie komórek w czasie waskulogenezy przebiega w taki sposób, iż na początku komórki te mają ekspresję SCL/TAL 1 i flk 1, następnie zaś ekspresję PE CAM 1, CD34, VE cadherin i później Tie 2 [5]. Ziegler et al. [6] badali ekspresję KDR w ludz kich progenitorach hemopoetycznych. Opisali, iż 0,1 0,5% komórek CD34 + z krwi pępowinowej w życiu płodowym bądź szpiku kostnego osoby dorosłej i krwi obwodowej ma ekspresję KDR. W 1997 r. Isner et al. [7] podali, iż ludzkie ko mórki z krwi obwodowej mające ekspresję CD34 i KDR mogą się różnicować w komórki śródbłon ka naczyń in vitro. Rok później Shi et al. [8], wykorzystując do konane alloprzeszczepy komórek macierzystych u psów, wykazali, że krążące komórki szpiku ko stnego CD34 + po zagnieżdżeniu w jamach szpiko wych mogą budować nowe endotelium, a co za tym idzie uczestniczą aktywnie w angiogenezie i neowaskularyzacji. Zwiększenie gęstości mikronaczyń w szpiku kostnym było obserwowane u chorych z progresją szpiczaka mnogiego (MM multiple myeloma) A. JURCZYSZYN et al. i stanowiło to zdecydowanie zły czynnik progno styczny. VEGF jest wydzielany przez komórki śródbłonka naczyniowego oraz przez komórki no wotworowe i działa przez aktywację kinaz tyrozy nowych dwóch receptorów: Flt 1 oraz KDR. Cho ciaż te receptory zostały opisane w wielu schorze niach nowotworowych, nie zidentyfikowano jed nak ich u chorych na szpiczaka mnogiego. VEGF, obok niewątpliwego działania stymu lującego angiogenezę, ma bezpośredni wpływ na komórki MM. Dowiedziono również, iż VEGF ha muje dojrzewanie komórek dendrytycznych. Na rycinie 1 przedstawiono budowę receptora VEGF i aktywację kinaz tyrozynowych. Doniesienia z 1999 r. pokazują, iż komórki po chodzące z mózgu [9] i komórki z tkanki mięśnio wej [10] mogą odbudować prawidłową hematopoe zę i na odwrót komórki szpiku kostnego biorą udział w odbudowie komórek tkanki mięśniowej [11], tkanki mózgowej [12] oraz wątroby u biorców po przeszczepach. Zaskakująca plastyczność ko mórek tkanki mięśniowej, mózgu i szpiku kostnego może być wyjaśniona przynajmniej po postawieniu dwóch różnych hipotez. Pierwsza z nich zakłada, iż komórki mięśniowe, mózgu i szpiku kostnego nie są do końca przeznaczone do pełnienia swojej osta tecznej roli, a zatem ich zadanie może się zmieniać pod wpływem określonych czynników. Druga hipo teza zakłada, iż komórki mózgu, mięśni i szpiku ko stnego mogą być na nowo zaprogramowane i róż nicować się do określonych tkanek w odpowiednim środowisku in vivo po przeszczepach bądź in vitro w czasie doświadczeń laboratoryjnych. Na rycinie 2 przedstawiono sposoby różnico wania się komórek macierzystych szpiku kostnego oraz ich zaskakującą plastyczność. Komórki krwiotwórcze macierzyste to pula samoodnawial nych komórek, które w wyniku dojrzewania i róż nicowania dają początek komórkom układów erytroblastycznego, granulocyto makrofagowego, limfocytowego i megakariocytowego. Angiogeneza w schorzeniach hematologicznych Opracowany wspólnie przez Hanahan i Wein berg [13] katalog genotypów komórek nowotworo wych charakteryzuje się sześcioma, najważniejszy mi cechami. Wzrost komórek nowotworowych jest: a) samowystarczalny, jeśli chodzi o własne czynniki wzrostowe, b) niewrażliwy na czynniki hamujące proces nowotworowy, c) niewrażliwy na apoptozę, d) nielimitowany, jeśli chodzi o replikacje własnego materiału genetycznego,

3 Znaczenie angiogenezy w prawidłowej i nowotworowej hematopoezie 491 Ryc. 1. Struktura receptora VEGF oraz aktywacja kinaz tyrozynowych Fig. 1. VEGF receptor strucure and tyrosine activity Ryc. 2. Plastyczność komórek macierzystych szpiku kostnego Fig. 2. Bone marrow stem cell plasticity e) długotrwale i nieprzerwanie pobudza an giogenezę, f) ma zdecydowany potencjał do wzrostu in wazyjnego i daje przerzuty. Angiogeneza w schorzeniach nowotworo wych to temat badań prowadzonych obecnie w wielu ośrodkach naukowych, ale grupa Folkmana jako pierwsza przedstawiła wzrost gęstości mikro naczyń krwionośnych (MVD) w szpiku kostnym u chorych na ostrą białaczkę limfoblastyczną [14]. Podobne zjawiska zaobserwowano u chorych na szpiczaka mnogiego [19], chłoniaki nieziarni cze (NHL) [15], ostrą białaczkę szpikową (AML) [16, 17] oraz z zespołem mielodysplastycznym (MDS) [18]. W czasie analizy badań klinicznych dotyczą cych chorych na AML i MDS wykluczono, iż wzrost liczby i gęstości mikronaczyń krwionoś nych (MVD) zależał od zwiększonej komórkowo ści szpiku kostnego; określono dodatnią korelację między MVD a wzrostem liczby blastów [15, 17]. Powyższe dane sugerują, iż istnieje zdecydowana dodatnia korelacja między wzrostem angiogenezy a progresją białaczki. Vacca et al. [19] stwierdzili, że u chorych na szpiczaka mnogiego, neowaskularyzacja, angioge

4 492 A. JURCZYSZYN et al. Ryc. 3. Proliferacja i migracja komórek szpiczaka mnogiego zależność od VEGF i IL 6 Fig. 3. VEGF and Il 6 dependent proliferation and migration of multiple myeloma cells Ryc. 4. Oddziaływania autokrynne i parakrynne zachodzące między komórkami podścieliska szpiku, komórkami nowotworowymi a komórkami śródbłonka naczyń krwionośnych Fig. 4. Possible autocrine and paracrine interactions between bone marrow stromal cells, neoplastic cells and vascular endothelial cells neza, wzrost liczby plazmocytów i sekrecja meta lopreteinazy 2 jest równoległa z progresją choro by. Ta sama grupa pokazała u chorych z chłoniaka mi nieziarniczymi B komórkowymi, iż zwiększo na angiogeneza i wzrost liczby makrofagów kore luje z progresją nowotworu [15]. Proliferacja i migracja komórek szpiczaka mnogiego zależy m.in. od naczyniowego czynnika wzrostu VEGF (ryc. 3). VEGF pobudza proliferację oraz migrację plazmocytów w szpiczaku mnogim (MM) na dro dze autokrynnej i parakrynnej. W szpiku kostnym VEGF jest wydzielany zarówno przez podście lisko, jak i przez komórki MM. Interleukina 6 (IL 6), wytwarzana przez podścielisko szpiku ko stnego, wzmaga wydzielanie VEGF przez komór ki MM. I na odwrót, VEGF wytwarzany przez ko mórki MM wzmaga wydzielanie IL 6 przez pod ścielisko. W wyniku połączenia komórek MM z podścieliskiem szpiku wzrasta sekrecja zarówno IL 6, jak i VEGF. W chorobach hematologicznych zdecydowa ny wzrost angiogenezy był obserwowany zarówno w agresywnej fazie choroby, np. chorzy na ostre białaczki szpikowe (AML), jak i w fazie przedbia łaczkowej chorób mieloproliferacyjnych, tj. ze społach mielodysplastycznych [18]. Komórki nowotworowe wytwarzają zarówno aktywatory, jak i inhibitory angiogenezy; w związku z tym zahamowanie angiogenezy łączy się z osłabie niem progresji choroby nowotworowej [20]. Do ak tywatorów angiogenezy zalicza się m.in.: angiopoie tynę 1, angiotropinę, angiogeninę, EGF, HGF, G CSF, IL 1, IL 6, IL 8, PDGF, TNF α. W procesie angiogenezy bardzo ważną rolę odrywają przede wszystkim zasadowy czynnik

5 Znaczenie angiogenezy w prawidłowej i nowotworowej hematopoezie 493 wzrostu fibroblastów (b FGF) oraz czynnik wzro stu komórek śródbłonka (VEGF). Okazuje się, iż wartość osoczowego stężenia krążącego VEGF i/lub b FGF koreluje dodatnio z okresem wolnym od choroby u chorych na ostre białaczki szpikowe [21], przewlekłe białaczki limfatyczne [22] oraz chłoniaki nieziarnicze [23 25]. Komórki białaczkowe, chłoniakowe oraz szpi czaka mnogiego wytwarzają VEGF, a w nie których przypadkach b FGF [26 28]. Zarówno VEGF, jak i b FGF są czynnikami wzrostu dla ko mórek śródbłonka naczyniowego, a b FGF powo duje aktywację i proliferację komórek podścieli ska szpiku kostnego. Pobudzone komórki podście liska wydzielają czynniki wzrostu dla śródbłonka naczyniowego, takie jak: b FGF, IL 6 oraz IL 8 [29 30]. Komórki śródbłonka pobudzone przez VEGF wytwarzają: SCF, Flt 3 ligand, G CSF, M CSF, GM CSF, IL 6 oraz IL 7 [26, 30 33]. Po wyższe czynniki na drodze parakrynnej stają się aktywatorami dla komórek nowotworowych w ze społach mieloproliferacyjnych i chłoniakach nie ziarniczych. VEGF oraz b FGF mogą również wspomagać komórki białaczkowe, chłoniakowe i szpiczaka mnogiego na drodze autokrynnej, po nieważ ich receptory znajdują się na komórkach nowotworowych [26 28]. Na rycinie 4 przedstawiono oddziaływania auto krynne i parakrynne zachodzące między komórkami podścieliska szpiku, komórkami nowotworowymi a komórkami śródbłonka naczyń krwionośnych. Czy należy stosować leki hamujące angiogenezę w schorzeniach hematologicznych? Badacze z dwóch niezależnych ośrodków wskazują, iż stosowanie chemioterapii może do prowadzać do całkowitych remisji u chorych na ostre białaczki limfoblastyczne [14] oraz na szpi czaka mnogiego [34], ale zahamowanie neowasku laryzacji w szpiku kostnym jest nie do końca sku teczne. Padro et al. [17] podali, iż wzrost liczby mi kronaczyń krwionośnych (MVD) w bioptatach szpiku kostnego u chorych z de novo AML obniża się do wartości prawidłowych po 16 dniach stoso wania standardowej chemioterapii indukcyjnej. Leki hamujące angiogenezę działają w wielora ki sposób; ich właściwym celem są przede wszyst kim komórki śródbłonka naczyniowego zahamo wanie ich migracji i proliferacji (np. TNP 470), czynniki wzrostu dla angiogenezy (np. SU6668 syntetyczna molekuła blokująca VEGF, b FGF oraz PDGF receptor), integryny komórek śródbłonka na czyniowego (np. vitaksin przeciwciało anti αγβ3) oraz miedź (np. penicylamina chelator miedzi). W licznych badaniach laboratoryjnych wyka zano, iż talidomid hamuje angiogenezę, stąd duże zainteresowanie tym lekiem w leczeniu nowotwo rów, których wzrost zależy od tworzenia nowych naczyń [35]. Talidomid wykazuje wiele właściwo ści, które mogą tłumaczyć jego działanie przeciw nowotworowe i hamujące angiogenezę. Niżej przedstawiono opisane dotychczas me chanizmy działania talidomidu: zwiększenie ekspresji cząsteczek adhezyj nych na komórkach szpiczakowych i komórkach podścieliska szpiku (CD11a, CD11b, CD11c, CD18) [37, 38], immunomodulujący wpływ na sekrecję cy tokin wydzielanych przez limfocyty T, (IL 1β, IL 6. IL 2, TNF) [36, 39, 40], hamowanie angiogenezy (obniża VEGF, bfgf) [26], zwiększenie liczby limfocytów T CD8 + [41]. Pomimo wielu prac, które w ostatnich latach ukazały się na temat talidomidu, jego mechanizm działania nie jest do końca poznany. Dane dotyczą ce wpływu na sekrecję cytokin i hamowanie angio genezy są wciąż kontrowersyjne. Rowland et al. [42] wykazali w badaniach laboratoryjnych, iż w hodowli komórek krwi obwodowej talidomid hamuje wytwarzanie cytokin prozapalnych, takich jak: IL 6 i TNF, nie ma natomiast żadnego wpływu na sekrecję IL 2, IL 4 i IL 10; zaobserwowali po nadto słabe wytwarzanie INF γ. Rowland et al. [43], badając szczegółowo działanie talidomidu, zauważyli, iż selektywne hamowanie wytwarzania IL 6 i TNF α występuje na poziomie transkrypcji. Fernandez et al. [44] zajmowali się mechanizmem immunosupresji wywołanej przez talidomid. Nie wykazali różnic w syntezie IL 2 i ekspresji recep torów dla IL 2 w hodowli komórek białaczko wych, stymulowanych i niestymulowanych talido midem. Munshi et al. [45] stwierdzili, że gęstość drobnych naczyń jako następstwo rozrostu nowo tworowego ma znaczenie rokownicze nie tylko w guzach litych, ale również u chorych na szpicza ka mnogiego. Gęstość naczyń włosowatych oce niano pod mikroskopem na znakowanych przeciw ciałem anty CD34 preparatach szpiku kostnego, pobranych metodą trepanobiopsji; korelowała ona z masą guza według klasyfikacji klinicznej Durie Salmona oraz całkowitym czasem przeżycia. Au torzy wnioskują, iż wykorzystanie hamujących an giogenezę właściwości talidomidu może zdecydo wanie wpływać na ograniczenie postępu choroby. Interferon α (IFN α) to następny lek, który ma właściwości hamujące angiogenezę, obok już udo wodnionych cech antyproliferacyjnych. Fidler et al. [46] wykazali, że INF α hamuje angiogene

6 494 A. JURCZYSZYN et al. zę, lecz jest to uzależnione od małych dawek po dawanego leku. Gdy podaje się dużą dawkę leku, którą zazwyczaj stosuje się w praktyce klinicznej, INF α traci swoje właściwości leku hamującego neowaskularyzację w guzie nowotworowym. Ta informacja doskonale odzwierciedla dane, iż w białaczce włochatokomórkowej terapia z wyko rzystaniem wysokich dawek INF wcale nie hamuje angiogenezy utkania szpikowego [47]. Interferon α podawany w małych dawkach był lekiem bardzo efektywnym w dobrze unaczynionych guzach no wotworowych wytwarzających b FGF [48]. Dammacco et al. [49, 50] wykazali w bada niach in vitro, iż cyklosporyna oraz winblastyna, stosowane w małych dawkach, zdecydowanie ha mują angiogenezę. W związku z tym, udowodnio no w badaniach na zwierzętach, iż stosowanie niewielkich dawek winblastyny i przeciwciał skierowanych przeciwko receptorom KDR powo duje regresję nowotworu, bez toksycznych dzia łań ubocznych [51]. Innym lekiem, wykazującym właściwości ha mujące angiogenezę jest cyklofosfamid (CTX). Folkman et al. [52] udowodnili w badaniach prze prowadzonych na myszach z nowotworami płuc i białaczkami, iż podawanie małych dawek CTX może przełamać oporność na standardowe leczenie i ustabilizować chorobę. Podawanie małych dawek CTX jest zdecydowanie bardziej efektywne niż stosowanie maksymalnie tolerowalnych dawek te go leku. Każda dawka CTX, która hamuje angioge nezę indukuje apoptozę komórek śródbłonka na czyniowego związanych z guzem nowotworowym, a ta z kolei poprzedza apoptozę komórek nowotwo rowych. Ostatnio zaobserwowano, iż metotreksat i cyklofosfamid, podawane doustnie w małych dawkach, są bardzo efektywne u pacjentek z za awansowanym rakiem piersi, u których doszło do nawrotu choroby po chemioterapii podawanej we dług standardowych schematów [53]. W tym bada niu korzystną odpowiedź remisję choroby uzy skano aż u 38% pacjentek, u których stężenie VEGF było obniżone. U innych chorych, u których nie uzyskano poprawy klinicznej, stężenie VEGF było zdecydowanie podwyższone. Inną grupą leków hamujących angiogenezę są endostatyny, które działają bezpośrednio na ko mórki śródbłonka naczyniowego. Badając ludzkie komórki nowotworowe w chłoniakach nieziarni czych B komórkowych o wysokim stopniu złośli wości, na modelu zwierzęcym, które były podda ne działaniu endostatyny, zaobserwowano iż mogą ustabilizować chorobę po chemioterapii lub poda niu przeciwciał anty CD20 [54]. VEGF jest wydzielany na drodze autokrynnej w białaczkach i chłoniakach [26, 27]; są już do stępne inhibitory VEGF, w tym przeciwciała mo noklonalne [55] oraz molekuły skierowane prze ciwko receptorom KDR [56]. Zneutralizowanie przeciwciał anty KDR hamuje w badaniach in vi tro na modelu mysim, około 50% proliferacji ludz kich komórek białaczkowych AML [57]. Ciekawe są ostatnie dane, które pokazują, iż picie zielonej herbaty hamuje angiogenezę, dzięki zawartym w niej flawonoidom [58]. Epidemiolo dzy wskazują, iż zapadalność na choroby nowo tworowe jest zdecydowanie niższa na terenach, gdzie spożycie zielonej herbaty jest duże [53]. Planując terapię przeciwnowotworową należy wiedzieć, iż niejednokrotnie bardzo trudno jest skutecznie doprowadzić do całkowitej regresji gu za nowotworowego, jedynie przy wykorzystaniu leków hamujących angiogenezę, ale dzięki tej te rapii, można spodziewać się stabilizacji choroby. Piśmiennictwo [1] Bertolini F., Mancuso P., Gobbi A., Pruneri G.: The thin red line: angiogenesis in normal and malignant hema topoiesis. Exp. Hematol. 2000, 28 (9), [2] Keller G., Lacaud G., Robertson S.: Development of the hematopoietic system in the mouse, Exp. Hematol. 1999, 27 (5), [3] Wagner R. C.: Endothelial cell embryology and growth. Adv. Microciric. 1980, 9, [4] Shalaby F., Ho J., Stanford W. L., Fischer K. D., Schuh A. C., Schwartz L., Bernstein A., Rossant J.: Are quirement for Flk1 in primitive and definitive hematopoiesis and vasculogenesis. Cell 1997, 13, 89 (6), [5] Drake C. J., Fleming P. A.: Vasculogenesis in the day 6.5 to 9.5 mouse embryo. Blood 2000, 1, 95 (5), [6] Ziegler B. L., Valtieri M., Porada G. A., De Maria R., Muller R., Masella B., Gabbianelli M., Casella I., Pe losi E., Bock T., Zanjani E. D., Peschle C.: KDR receptor: a key marker defining hematopoietic stem cells. Science 1999, 3, 285 (5433), [7] Asahara T., Murohara T., Sullivan A., Silver M., van der Zee R., Li T., Witzenbichler B., Schatteman G., Isner J. M.: Isolation of putative progenitor endothelial cells for angiogenesis. Science 1997, 14, 275 (5302), [8] Shi Q., Rafii S., Wu M. H., Wijelath E. S., Yu C., Ishida A., Fujita Y., Kothari S., Mohle R., Sauvage L. R., Moore M. A., Storb R. F., Hammond W. P.: Evidence for circulating bone marrow derived endothelial cells for angiogenesis. Blood , 92 (2), [9] Bjornson C. R., Rietze R. L., Reynolds B. A., Magli M. C., Vescovi A. L.: Turning brain into blood: a hema topoietic fate adopted by adult neural stem cells in vivo. Science 1999, 22, 283 (5401),

7 Znaczenie angiogenezy w prawidłowej i nowotworowej hematopoezie 495 [10] Jackson K. A., Mi T., Goodell M. A.: Hematopoietic potential of stem cells isolated from murine skeletal musc le. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 1999, 7, 96 (25), [11] Ferrari G., Cusella De Angelis G., Coletta M., Paolucci E., Stornaiuolo A., Cossu G, Mavilio F.: Muscle re generation by bone marrow derived myogenic progenitors. Science 1998, 6, 279 (5356), [12] Kopen G. C., Prockop D. J., Phinney D. G.: Marrow stromal cell migrate throughout forebrain and cerebellum and they differentiate into astrocytes after injection into neonatal mouse brains. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 1999, 14, 96 (19), [13] Hanahan D., Weinberg R. A.: The hallmarks of cancer. Cell 2000, 7, 100 (1), [14] Perez Atayde A. R., Sallan S. E., Tedrow U., Connors S., Allred E., Folkman J.: Spectrum of tumor angioge nesis in the bone marrow of children with acute lymhoblastic leukemia. Am. J. Pathol. 1997, 150 (3), [15] Vacca A., Ribatti D., Ruco L., Giacchetta F., Nico B., Quondamatteo F., Ria R., Iurlaro M., Dammacco F.: Angiogenesis extent and macrophage density increase simultaneously with pathological progression in B cell non Hodgkin s lymphoma. Br. J. Cancer 1999, 79 (5 6), [16] Hussong J. W., Rodgers G. M., Shami P. J.: Evidence of increased angiogenesis in patients with acute myeloid leukemia. Blood 2000, 1, 95 (1), [17] Padro T., Ruiz S., Bieker R., Burger H., Steins M., Kienast J., Buchner T., Berdel W., Mesters R. M.: Incre ased angiogenesis in the bone marrow of patients with acute leukemia. Blood 2000, 15, 95 (8), [18] Pruneri G., Bertolini F., Soligo D., Carboni N., Cortelezzi A., Ferrucci P. F., Buffa R., Lambertenghi Deli liers G., Pezzella F.: Angiogenesis in myelodysplastic syndromes. Br. J. Cancer 1999, 81 (8), [19] Vacca A., Ribatti D., Presta M., Minischetti M., Iurlaro M., Ria R., Albini A., Bussolino F., Dammacco F.: Bone marrow neovascularization, plasma cell angiogenic potential and matrix metalloproteinase 2 secretion pa rallel progression of human multiple myeloma. Blood 1999, 1, 93 (9), [20] Ramanujan S., Koenig G. C., Padera T. P., Stoll B. R., Jain R. K.: Local imbalance of proangiogenic and an tiangiogenic factors: a potential mechnism of local necrosis and dormancy in tumors. Cancer Res. 2000, 1, 60 (5), [21] Aguayo A., Estey E., Kantarjian H., Mansouri T., Gidel C., Keating M., Giles F., Estrov Z., Barlogie B., Al bitar M.: Cellular vascular endothelial growth factor is a predictor of outcome in patients with acute myeloid leu kemia. Blood 1999, 1, 94 (11), [22] Molica S., Vitelli G., Levato D., Gandolfo G. M., Liso V.: Increased serum levels of vascular endothelial growth fac tor predict risk of progression in early B cell chronic lymphocytic leukemia. Br. J. Haematol. 1999, 107 (3), [23] Salven P., Teerenhovi L., Joensuu H.: A high pretreatment serum vascular endothelial growth factor concentra tion is associated with poor outcome in non Hodgkin s lymphoma. Blood 1997, 15, 90 (8), [24] Bertolini F., Paolucci M., Peccatori F., Cinieri S., Agazzi A., Ferrucci P. F., Cocorocchio E., Goldhirsch A., Martinelli G.: Angiogenic growth factors and endostatin in non Hodgkin s lymphoma. Br. J. Haematol. 1999, 106 (2), [25] Salven P., Teerenhovi L., Joensuu H.: A high pretreatment serum basic fibroblast growth factor concentration is an independent predictor of poor prognosis in non Hodgkin s lymphoma. Blood 1999, 15, 94 (10), [26] Bellamy W. T., Richter L., Frutiger Y., Grogan T. M.: Expression of vascular endothelial growth factor and its receptors in hematopoietic malignancies. Cancer Res. 1999, 1, 59 (3), [27] Fusetti L., Pruneri G., Gobbi A., Rabascio C., Carboni N., Peccatori F., Martinelli G., Bertolini F.: Human myeloid and lymphoid malignancies in the NOD/SCID mouse model: frequency of apoptotic cells in solid tumors, efficiency and speed of engraftment correlate with vascular endothelial growth factor production. Cancer Res. 2000, 1, 60 (9), [28] Foss H. D., Araujo I., Demel G., Klotzbach H., Hummel M., Stein H.: Expression of vascular endothelial growth factor in lymphomas and Castelman s disease. J. Pathol. 1997, 183 (1), [29] Anderson I. C., Mari S. E., Broderick R. J., Mari B. P., Shipp M. A.: The angiogenic factor interleukin 8 is induced in non small cell lung cancer/pulmonary fibroblast cocultures. Cancer Res. 2000, 15, 60 (2), [30] Dankbar B., Padro T., Leo R., Feldmann B., Kropff M., Mesters R. M., Serve H., Berdel W. E., Kienast J.: Vascular endothelial growth factor and interleukin 6 in paracrine tumor stromal cell interactions in multiple mye loma. Blood 2000, 15, 95 (8), [31] Yamaguchi H., Ishii E., Saito S., Tashiro K., Fujita I., Yoshidomi S., Ohtubo M., Akazawa K., Miyazaki S.: Umbilical vein endothelial cells are an important source of c kit and stem cell factor which regulate the prolifera tion of haemopoietic progenitor cell. Br. J. Haematol. 1996, 94 (4), [32] Solanilla A., Grosset C., Lemercier C., Dupouy M., Mahon F. X., Schweitzer K., Reiffers J., Weksler B., Ripoche J.: Expression of Flt3 ligand by the endothelial cell. Leukemia 2000, 14 (1), [33] Fiedler W., Graeven U., Ergun S., Verago S., Kilic N., Stockschlader M., Hossfeld D. K.: Vascular endothelial growth factor, a possible paracrine factor in human acute myeloid leukemia. Blood 1997, 15, 89 (6), [34] Rajkumar S. V., Fonseca R., Witzig T. E., Gertz M. A., Greipp P. R.: Bone marrow angiogenesis in patients achieving complete response after stem cell transplantation for multiple myeloma. Leukemia 1999, 13 (3), [35] Dmoszyńska A., Roliński J., Bojarska Junak A., Domański D., Hus M.: Expression of activation markers on T lymphocytes during thalidomide therapy in multiple myeloma patients. Ann. UMCS 1999, 54, 156. [36] Dmoszyńska A.: Talidomid nowe możliwości leczenia szpiczaka plazmocytowego. Acta Haematol. Pol., 2000, 31, 1, 5 9. [37] Geitz H., Handt S., Zwingenberger K.: Thalidomide selectively modulates the density of cell surface molecu les involved in the adhesion cascade. Immunopharmacology 1996, 31 (2 3),

8 496 A. JURCZYSZYN et al. [38] Vacca A., Di Loreto M., Ribatti D., Di Stefano R., Gadaleta Caldarola G., Iodice G., Caloro D., Dammacco F.: Bone marrow of patients with active multiple myeloma: angiogenesis and plasma cell adhesion molecules LFA, VLA 4, LAM 1 and Cd 44. Am. J. Hematol. 1995, 50 (1), [39] Moreira A. L., Tsenova Berkova L., Wang J., Laochumroonvorapong P., Freeman S., Freedman V. H., Ka plan G.: Effect of cytokine modulation by thalidomide on the granulomatous response in murine tuberculosis. Tu ber. Lung. Dis. 1997, 78 (1), [40] Sampaio E. P., Sarno E. N., Galilly R., Cohn Z. A., Kaplan G.: Thalidomide selectively inhibits tumor necro sis factor alpha productionby stimulated human monocytes. J. Exp. Med. 1991, 173, [41] Haslett P. A. J., Corral L. G., Albert M., Kaplan G.: Thalidomide costimulates human T lymphocytes, prefe rentially inducing proliferation cytokine production and cytotoxic responses in the CD8 + subset. J. Exp. Med. 1998, 187, [42] Rowland T. L., McHugh S. M., Deighton J. et al.: Differential regulation by thalidomide and dexamethasone of cytokine expression in human peripheral blood mononuclear cells. Immunopharmacology 1998, 400, [43] Ribatti D., Vacca A., Nico B. et al.: Bone marrow angiogenesis and mast cell density increase simultaneosly with progression of human multiple myeloma. Br. J. Cancer 1999, 79, [44] Fernandez L. P., Schlugel P. G., Baker J., Chen Y., Chau N. J.: Does thalidomide affect IL 2 response and pro duction? Exp. Hematol. 1995, 9, [45] Munshi N., Wilson C. S., Penn J., Epstein J. et al.: Angiogenesis in newly diagnosed multiple myeloma: poor pro gnosis with increased microvessel density in bone marrow biopsies. 40 th ASH Meeting. Blood 1998, (Abstr.) 400. [46] Slaton J. W., Perrotte P., Inoue K., Dinney C. P., Fidler I. J.: Interferon α mediated down regulation of angio genesis related genes and therapy of bladder cancer are dependent on optimization of biological dose and schedu le. Clin. Cancer Res. 1999, 5 (10), [47] Pruneri G., Soligo D., Valentini S., Carboni N., Bladini L., Lamberenghi Deliliers G.: Angiogenesis in hairy cell leukemia. Exp. Hematol. 1999, 27, 77a (Abstr.). [48] Kaban L. B., Mulliken J. B., Ezekowitz R. A., Ebb D., Smith P. S., Folkman J.: Antiangiogenic therapy of re current giant cell tumor of the mandible with interferon alfa 2a. Pediatrics 1999, 103 (6 Pt 1), [49] Iurlaro M., Vacca A., Minischetti M., Ribatti D., Pellegrino A., Sardanelli A., Giacchetta F., Dammacco F.: Antiangiogenesis by cyclosporine. Exp. Hematol. 1998, 26 (13), [50] Vacca A., Iurlaro M., Ribatti D., Minischetti M., Nico B., Ria R., Pellegrino A., Dammacco F.: Antiangioge nesis is prodiced by notoxic doses of vinblastine. Blood 1999, 15, 94 (12), [51] Klement G., Baruchel S., Rak J., Man S., Clark K., Hicklin D. J., Bohlen P., Kerbel R. S.: Continous low do se therapy with vinblastine and VEGF receptor 2 antibody indices sustained tumor regression without overt toxi city. J. Clin. Invest. 2000, 105 (8), R15 R24. [52] Browder T., Butterfield C. E., Kraling B. M., Shi B., Marshall B., O'Reilly M. S., Folkman J.: Antiangioge nic scheduling of chemiotherapy improves efficacy against experimental drug resistant cancer. Cancer Res. 2000, 1, 60 (7), [53] Rocca A., Colleoni M., Nole F. et al.: Low dose oral methotrexate (MTX) and cyclophosphamide (CTX) in me tastatic breast cancer (MBC): antitumor activity and correlation with serum vascular endothelial growth factor (VEGF) levels. Proc. Am. Soc. Clin. Oncol. 1999, 18, 121a (Abstr.). [54] Bertolini F., Fusetti L., Mancuso P., Gobbi A., Corsini C., Ferrucci P. F., Martinelli G., Pruneri G.: The an ti angiogenic drug endostatin induces tumor stabilization after chemo or anti CD20 therapy of a NOD/SCID mouse model of human high grade non Hodgkin s lymphoma. Blood 2000, 1, 96 (1), [55] Asano M., Yukita A., Matsumoto T., Kondo S., Suzuki H.: Inhibition of tumor growth and metastasis by an im munoneutralizing monoclonal antibody to human vascular endothelial growth factor vascular permeability factor 121. Cancer Res. 1995, 15, 55 (22), [56] Fong T. A. T., Shawver L. K., Li S. et al.: SU5416 is potent and selective inhibitor of the vascular endothelial growth factor receptor (Flk1/KDR) that inhibits tyrosine kinase catalysis, tumor vascularization and growth of multiple tumor types. Cancer Res. 1999, 59, [57] Dias S., Zhu Z., Wu Y., Witte L., Hicklin D. J., Rafii S.: Expression of VEGF and its receptor VEGFR 2 by hu man leukemia cells generates an autocrine loop that mediates cell growth and migration. Proc. Am. Assoc. Can cer Res. 2000, 41, 792 (Abstr.). [58] Cao Y., Cao R.: Angiogenesis inhibited by drinking tea. Nature 1999, 1, 398 (6726), [59] Yang C. S., Wang Z. Y.: Tea and cancer (review). J. Natl. Cancer Inst. 1993, 7, 85 (13), Adres do korespondencji: Artur Jurczyszyn Katedra i Klinika Hematologii CM UJ ul. Kopernika Kraków e mail: mmjurczy@cyf kr.edu.pl Praca wpłynęła do Redakcji: r. Received: Po recenzji: r. Revised: Zaakceptowano do druku: r. Accepted: