血管内皮の導入
血管内皮細胞は、血流と血管壁組織の間の単球の層です。 それらは、血管の張力、抗血栓性、平滑筋細胞増殖および血管壁の炎症および他の機能の阻害を調節するために、自己分泌、内分泌およびパラクリン経路 NOは、内皮細胞によって産生される最も重要な血管拡張因子である。 これは、l-アルギニンに作用する内皮細胞NOシンターゼ（eNOs）によって産生される。 NOは血管壁の平滑筋細胞に拡散して、cGMPによる血管拡張を調節するオルニチンシクラーゼを活性化することができる。 加えて、NOはまた、血小板凝集を阻害し、単球の内皮細胞への接着を阻害し、平滑筋細胞の増殖を阻害する効果を有する。 しかしながら、血管内皮が一連の有害な因子を受けると、内皮細胞によって放出される血管拡張剤が減少し、血管収縮剤が増加し、血管恒常性が破られ、最終的に一連の心血管イベントにつながる。
血管内皮の機能
血管新生への関与
機能的な血管ネットワークの形成には、異なるタイプの細胞間の調整とシグナル伝達が必 血管内皮成長因子は、血管内皮特異的成長因子の一例を提供する。 最近の血管特異的成長因子の血管新生モデルによれば、血管新生は血管新生または出芽による未成熟血管の形成を必要とするため、血管内皮成長因子は血管新生の最も重要なドライバーである。 アンジオポエチン1およびephrinb2は、平滑筋細胞および外膜細胞などの支持細胞への内皮細胞の特に結合、その後のさらなる血管リモデリングおよび成熟に必要な物質である。 アンジオポエチン1は、成熟した血管の安静状態および安定性を維持する上で重要な役割を果たす
バリア機能
血管内皮は、異なるタイプの接着構造または細胞間接合によって形成される連続的な細胞単層である。 これらの複雑な構造は、細胞質/細胞骨格タンパク質のネットワークにリンクされた膜貫通接着分子で構成されています。 形態学的および機能的特徴によれば、内皮細胞間の接続は3つのタイプに分けられる: 堅い接続点、付着力の接続点およびギャップの接続点。 内皮の内面は、血液と組織との間の物質の交換のための大きな表面積を有する。 接着は、循環細胞における血管壁透過性の調節に関与している。 血管内皮の透過性の変化は，内皮表面上のカドヘリンの再分布，局所接着の安定性およびマトリックス金属プロテアーゼの活性化に関連している。 血管内皮バリアの喪失は、細胞外浮腫をもたらす。 ヒスタミン，心房ナトリウム利尿因子，トロンビンは血管透過性の迅速かつ短期的な増加を誘導する。 他のサイトカインおよび血管内皮増殖因子は、より持続的な応答を誘導する。
血管新生を調節する
内皮細胞は、一酸化窒素（NO）などの血管活性物質、プロスタグランジン、およびトロンボキサンA2やエンドセリンなどの血管収縮剤を放出することにより、血管の弛緩および収縮を調節する。 生理学的条件下では、両者の間にバランスがあります。 内皮細胞が損傷したり、内皮機能不全がアンバランスになると、それは特定の疾患につながります。 生理学的条件下では、内皮細胞はNO、アセチルコリン、アンギオテンシンII、ブラジキニン、ヒスタミン、アラキドン酸を産生することができ、内皮細胞のNO産生を増加させることができる。 さらに、NOの解放はまた剪断応力によって調整されます。 ＮＯの３つの異性体は、対応する部位の内皮において構造的に発現され得る。 NOは、刺激後の内皮の放出の産物であるだけでなく、血管基底張力を維持する上で重要な役割を果たす。
抗凝固は線溶を促進する
生理的条件下では、内皮細胞は主に抗凝固および線溶活性を示すが、外傷、感染およびショックなどの病理学的条件では、主な症状は凝固促進活性および線溶活性の低下である。 内皮細胞は、血液凝固および血小板機能を調節する多くの重要な分子を産生することができるので、正常な内皮表面は抗凝固および抗血栓効果を有 血管損傷または特定のサイトカインによる刺激の後、内皮細胞は凝固促進/血栓形成表現型に変わる。 血流では、主な抗血小板物質はプロスタサイクリン（PGI2）およびNOである。 両者は相乗的に血小板ｃａｍｐ含量を増加させ，したがって血小板蓄積を防止する。 これまでの研究によると、pgi2とNOは内皮細胞で構造的に発現し、ブラジキニンやトロンビンなどの血液凝固過程に関与する分子の合成過程に関与している。 安静時には、内皮細胞は、多くの抗凝固経路、最も重要なのはプロテインC/プロテインS経路を促進することによって血流を維持する。 トロンビンはトロンボモジュリンと相互作用してプロテインC/プロテインS経路を開始し、プロテインCを活性化して必須因子VIIIaおよびVaを不活性化する。 トロンビンおよびトロンボモジュリン複合体の形成はまた、トロンビンがフィブリノーゲンおよび血小板活性化を凝集させるのを防止する。 加えて、内皮細胞はまた、組織因子経路阻害剤の合成のための重要な部位でもある。 内皮細胞はまた、組織型プラスミノーゲン活性化剤およびプラスミノーゲンのプラスミンへの変換を促進するウロキナーゼを放出することにより、線維素溶解に関与することができる。 プラスミンはフィブリンネットワークを消化することにより血栓を溶解する。 組織プラスミノーゲン活性化剤は内皮細胞で発現される基底レベルを有するが、ウロキナーゼは内皮細胞によってのみ活性化される。
炎症反応に関与する
内皮細胞は炎症細胞と相互作用して身体の炎症反応を調節します。 多くのメディエーターが発火の異なった段階の規則にかかわるが、白血球およびendothelial細胞は炎症性応答の主要なプレーヤーです。 内皮細胞は炎症細胞を支配して組織損傷および感染部位を凝集させ、白血球とシグナルを伝達するために使用されるサイトカインおよび増殖因子 さらに、内皮細胞の表面はまた、PECAM-1、CD99、VE-カドヘリンなどの内皮からの白血球の移動を調節する多くの重要な分子を発現する。
さらに、血管内皮のサイズおよび形態、核の位置、厚さ、微絨毛、マイクロフィラメント、小胞および接合部の不均一性に加えて、発現レベル、タンパク質レベル、遺伝子レベル、転写ネットワーク、およびシグナル伝達が含まれる。 これは、血管内皮が複雑な機能を有することを意味する。
臨床的意義
血管内皮は、拡張期および収縮期によって血管系の恒常性を維持し、成長を阻害し、成長を促進し、抗血栓性を促進し、血栓、抗炎症および前炎症性、および抗酸化作用および前酸化作用のバランスのとれた調節を促進する。 血管内皮は血液成分および血流の変化に最も敏感であるため、喫煙、高血圧、高脂血症、糖尿病、心不全などの多くの要因および疾患は内皮機能不全を引; 一方、内皮機能不全はまた、多くの疾患を引き起こす可能性がある。 血管疾患の顕著な特徴は、病変の焦点分布である。 血管内皮機能の異質性を認識し、血管疾患の研究において部位特異的血管内皮マーカーを選択するだけでなく、血管内皮機能の部位特異的評価システムの確立にも貢献し、特定の血管疾患の病因および臨床症状をよりよく理解することに貢献しています。 血管内皮機能研究の深化に伴い、それは血管内皮保護および抗血管新生薬の開発のための強力な基礎を提供するであろう。
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