Postepy Hig Med Dosw. (online), 2013; 67: 79-89
Review
Full Text PDF  

Endoglina jako cel terapii przeciwnowotworowej
Endoglin as a target of antitumor therapy
Magdalena Jarosz, Stanisław Szala
1Centrum Badań Translacyjnych i Biologii Molekularnej Nowotworów
2Centrum Onkologii-Instytut im. Marii Skłodowskiej-Curie, Oddział w Gliwicach
Adres do korespondencji
dr n. med. Magdalena Jarosz, Centrum Badań Translacyjnych i Biologii Molekularnej Nowotworów, Centrum Onkologii-Instytut im. Marii Skłodowskiej-Curie, ul. Wybrzeże Armii Krajowej 15, 44-101 Gliwice; e-mail: mjarosz@io.gliwice.pl

Źródło finansowania
Publikacja została sfinansowana z grantu MNiSW nr NN 401 587 540

Otrzymano:  2012.05.11
Zaakceptowano:  2012.12.10
Opublikowano:  2013.02.19

Streszczenie
Naczynia krwionośne mają istotny wpływ na wzrost nowotworów. Zahamowanie proliferacji komó­rek śródbłonkowych naczyń przez leki antyangiogenne prowadzi do zahamowania wzrostu guzów pierwotnych i przerzutów. W czasie długotrwałej terapii komórki śródbłonkowe mogą się stać jednak oporne na działanie tych leków. Nowe rozwiązania terapeutyczne powinny zatem uwzględniać nie­korzystne zjawisko takiej oporności. Jednym z rozwiązań, w którym nie powinno pojawić się zjawisko oporności, może być indukcja odpowiedzi odpornościowej skierowanej przeciwko białkom swoistym dla komórek śródbłonkowych naczyń nowotworowych. Odpowiedź ta powinna łamać tolerancję im­munologiczną wobec własnych antygenów i eliminować komórki śródbłonkowe naczyń nowotwo­rowych przez aktywowane cytotoksyczne limfocyty T. Odpowiedź taką można uzyskać przeciwko endoglinie (CD105). Białko to występuje na proliferujących, aktywnych komórkach śródbłonkowych naczyń krwionośnych. Obecność tego białka w naczyniach guzów litych ma prognostyczne znaczenie w terapii przeciwnowotworowej. Endoglina pojawia się także m.in. w komórkach czerniaka, mięsa­ka Ewinga i raka prostaty. Wydaje się, że strategie terapeutyczne skierowane przeciwko endoglinie pozwalają ominąć kilka mechanizmów oporności na leki antyangiogenne. Proponowane przez nas rozwiązanie terapeutyczne: kombinacja strategii niszczącej nowotworowe naczynia krwionośne z im­munoterapią może się okazać skutecznym rozwiązaniem terapeutycznym.
Słowa kluczowe: endoglina, terapia antyangiogenna, mechanizmy oporności, immunoterapia


Summary
Blood vascular supply significantly affects progression of tumor growth. Inhibition of endothelial cell proliferation by antiangiogenic drugs should lead to growth arrest of both primary tumors and meta­stases. During the course of lengthy therapy, endothelial cells may, however, become refractory to the action of antiangiogenic agents. Novel approaches to anticancer treatment should explore the issue of drug resistance shown by endothelial cells. One possible therapeutic solution might be tumor im­munotherapy directed against antigens expressed on the surface of endothelial cells which co-form tumor blood vasculature. Such therapy is supposed to break immune tolerance to own antigens and to eliminate tumor blood vessel endothelial cells by activating cytotoxic T lymphocytes. This kind of response can be obtained against endoglin (CD105). Endoglin is overexpressed in proliferating en­dothelial cells which line tumor blood vessels. Presence of endoglin in solid tumor blood vessels has prognostic value in cancer treatment. CD105 is also expressed by certain cancer cells (prostate, mela­noma and Ewing sarcoma). It appears that therapeutic strategies directed against endoglin allow seve­ral mechanisms of resistance to antiangiogenic drugs to be omitted. The therapeutic approach that we propose, i.e. a tumor blood vessel-destroying strategy combined with immunotherapy, may become an effective therapeutic tool.
Key words: endoglin, antiangiogenic therapy, mechanisms of resistance, immunotherapy




Wstęp
Mimo postępów i znacznych osiągnięć w diagnostyce, le­czenie chorych na nowotwory pozostaje znaczącym pro­blemem medycyny. Obecnie wykrywa się 10 milionów nowych przypadków zachorowań na nowotwory w ciągu roku. WHO przewiduje, że liczba nowych przypadków wzrośnie do 15 milionów w 2020 r. [80]. Dlatego też po­szukuje się nowych, coraz to bardziej skutecznych rozwią­zań terapeutycznych.
Guzy lite, większe niż 1-2 mm3, potrzebują do dalsze­go rozwoju własnej sieci naczyń krwionośnych [2,80]. Od lat wiadomo, że terapia, której celem są nowotworo­we naczynia krwionośne hamuje znacznie wzrost guzów nowotworowych [21]. Jednak dotychczasowe wyniki le­czenia lekami antyangiogennymi, np. bewacizumabem (Avastinem), sorafenibem czy sunitinibem nie są zbyt zachęcające [19]. Długotrwałe stosowanie leków anty­angiogennych może powodować powstanie oporności komórek śródbłonkowych [2,19,47]. Stosowanie w te­rapii antyangiogennej pojedynczych inhibitorów una­czynienia jest niewystarczające [2,9]. Terapia hamująca proliferację komórek śródbłonkowych nie jest skutecz­na w eliminowaniu nowotworowych naczyń krwiono­śnych powstałych w procesie wgłobienia (bez udziału proliferacji komórek) [17] czy struktur naczyniopodob­nych powstałych w wyniku waskulogennej mimikry [69,74,89]. Poza tym na skutek terapii antyangiogennej w obrębie guza nowotworowego powstaje tzw. poleko­wa hipoksja [9,19]. Hipoksja ta jest główną przyczyną inwazyjności komórek nowotworowych i powstawania przerzutów [2,20,40,62].
Nowe rozwiązania terapeutyczne powinny zatem omijać zjawisko oporności komórek EC na leki antyangiogenne. Jednym z takich rozwiązań może być immunoterapia no­wotworów skierowana przeciwko antygenom występującym na komórkach śródbłonkowych naczyń nowotworowych [52,66]. Terapia ta łamie tolerancję immunologiczną orga­nizmu wobec własnego antygenu, pobudza układ immuno­logiczny do rozpoznawania komórek śródbłonkowych jako obce i indukuje reakcję odpornościową (głównie limfocytów T cytotoksycznych CD8+) skierowaną przeciwko tym ko­mórkom [14,27,66]. Endoglina (CD105) jest jednym z ta­kich antygenów. Jest to dość swoisty marker proliferujących, aktywnych komórek śródbłonkowych naczyń krwionośnych, którego obecność w naczyniach guzów litych ma progno­styczne znaczenie w terapii przeciwnowotworowej.
W artykule próbujemy wyjaśnić niektóre mechanizmy oporności komórek śródbłonkowych, które ujawniają się podczas terapii antyangiogennej. Przedstawiamy także propozycję strategii terapeutycznej skierowanej przeciw­ko endoglinie omijającej tę oporność.
Rola naczyń krwionośnych w progresji nowotworowej
Nowotworzenie jest procesem zależnym od genetycznych i epigenetycznych zmian akumulowanych w komórkach [29,30]. Komórki nowotworowe są oporne na apoptozę i są zdolne do nieograniczonej liczby podziałów. Wydzie­lają i wykorzystują własne czynniki wzrostu. Stają się nie­wrażliwe na zewnętrzne czynniki wzrostowe. Są zdolne do wytwarzania własnej sieci naczyń krwionośnych, sa­modzielnego przemieszczania (inwazyjności) i tworzenia przerzutów. Komórki te wykazują niestabilność genetycz­ną i metaboliczne przeprogramowanie podczas hipoksji. Zdolne są również do rekrutacji komórek stanu zapalne­go, a także ucieczki spod nadzoru immunologicznego.
Wiele procesów niezbędnych do rozwoju nowotworów: proliferacja, inwazyjność, tworzenie sieci własnych naczyń czy przerzutów zależy również od czynników wydzielanych przez komórki mikrośrodowiska (fibroblastów, makrofa­gów, komórek przewlekłej reakcji zapalnej). Są to czynniki wzrostu, cytokiny, chemokiny i proteolityczne enzymy [35]. Komórki mikrośrodowiska mają istotny wpływ na progre­sję nowotworową [36,80]. Nowe naczynia krwionośne od­grywają ważną rolę w powstawaniu środowiska immunosu­presyjnego ułatwiającego ucieczkę nowotworu spod nadzoru immunologicznego [61,77]. Mikrośrodowisko nowotworo­we sprzyja wzrostowi guza m.in. poprzez ochronę komó­rek nowotworowych przed rozpoznaniem ich przez układ immunologiczny [79]. Własna sieć naczyń krwionośnych umożliwia komórkom nowotworowym i mikrośrodowisku utlenowanie, zaopatrzenie w substancje wzrostowe i usunię­cie produktów przemiany materii [6].
Awaskularne skupiska komórek nowotworowych (guzy in situ) nie mogą wzrastać bez wytworzenia własnej sie­ci naczyń krwionośnych [21,80]. Naczynia krwionośne dostarczają tlen, składniki odżywcze i usuwają toksyczne produkty metabolizmu komórkowego [72]. Naczynia te pośredniczą także w rozsiewie komórek nowotworowych i utrzymaniu specyficznego mikrośrodowiska nowotworo­wego [68]. Naczynia krwionośne powstają z naczyń gospo­darza, a mechanizmy angiogenezy nowotworowej są po­dobne do angiogenezy fizjologicznej. W zależności od typu guza i jego lokalizacji, architektura (ukształtowanie) una­czynienia może się dramatycznie różnić [68]. Nowotwo­rowe naczynia krwionośne wykazują wiele strukturalnych i funkcjonalnych nieprawidłowości [15,26,68,72,78]. Nie można w nich odróżnić tętniczek i żyłek [3,72]. Chaotycz­ny przebieg naczyń i ślepe zakończenia powodują spowol­nienie przepływu krwi [9]. W naczyniach pojawia się zastój krwi lub nawet jej cofanie. Nieszczelność naczyń powoduje wzrost ciśnienia śródmiąższowego, które ogranicza prze­pływ krwi do tkanki guza [3,10,53].
Strategie terapeutyczne skierowane przeciwko nowotworowym naczyniom krwionośnym
Terapia, której celem są nowotworowe naczynia krwio­nośne powinna hamować wzrost guzów nowotworowych [21]. Celem terapii mogą być zatem naczynia powstające de novo (terapia antyangiogenna) lub naczynia już istnie­jące (terapia antynaczyniowa) [72].
Czynniki antyangiogenne hamują różne etapy procesu an­giogenezy nowotworowej. Leki mogą rozpoznawać białka szlaków sygnałowych występujących w komórkach nowo­tworowych, śródbłonkowych i w komórkach mikrośrodo­wiska. W terapii próbuje się wykorzystywać leki hamujące lub inaktywujące uwolnione proangiogenne czynniki, leki hamujące aktywację receptorów, czynniki hamujące proli­ferację komórek śródbłonkowych, a także inhibitory inwa­zyjności, samodzielnego przemieszczania się komórek EC [17,72]. Do zahamowania proliferacji komórek stosuje się głównie inhibitory (leki) blokujące aktywność głównego czynnika proangiogennego VEGF lub jego receptorów [51]. Długotrwałe stosowanie przeciwciała skierowanego przeciw­ko VEGF skutecznie hamowało wzrost guzów nowotwo­rowych u myszy [73]. Z wielu przebadanych leków antyan­giogennych jedynie kilka uzyskały aprobatę FDA (Food and Drug Administration) [19]. Bewacizumab (Avastin), swo­iste przeciwciało skierowane przeciwko VEGF jako pierw­sze przeszło fazę badań klinicznych. Fazę badań klinicznych skutecznie przeszły także niskocząsteczkowe inhibitory kinaz tyrozynowych: sorafenib (celowany w VEGFR2, VEGFR3, B-Raf, PDGFR, FGFR1, c-Kit), sunitinib (skierowany w VEGFR1, VEGFR2, VEGFR3, FLT3, PDGFR a i b, c­-Kit, c-Ret) i pazopanib (działający na VEGFR1, VEGFR2, VEGFR3, PDGFR, c-Kit) [2,41], a także axitinib (skiero­wany w VEGFR1, VEGFR2, VEGFR3) [93] i vandetamid (działający na EGFR, VEGFR2, VEGFR3) [28]. Długo­trwałe stosowanie leków antyangiogennych może powodo­wać jednak powstanie oporności komórek śródbłonkowych [19]. W sposób niezamierzony terapia antyangiogenna może także stymulować inwazyjność komórek nowotworowych i powstawanie przerzutów [20,62].
Oporność na leki antyangiogenne
Komórki śródbłonkowe, także komórki nowotworowe i komórki mikrośrodowiska nowotworowego mają wiele różnych mechanizmów oporności na leki antyangiogen­ne (ryc.1) [2,47]. Jednym z mechanizmów jest wytwarza­nie wielu dublujących się czynników proangiogennych. Zahamowanie aktywności jednego czynnika może być skompensowane aktywnością innych [47].
Ryc. 1. Niektóre mechanizmy oporności nowotworów na leki antyangiogenne. Zarówno komórki nowotworowe, komórki śródbłonkowe jak i komórki mikrośrodowiska nowotworowego wykazują wiele różnych mechanizmów oporności (wg [47]; zmienione); opis mechanizmów w tekście

Leki antyangiogenne najczęściej nacelowane są na szlak sygnałowy VEGF. Jednak żaden z tych leków nie in­aktywuje wszystkich komponentów tego szlaku [2]. Oprócz szlaku sygnałowego VEGF jest wiele innych, które odgrywają ważną rolę w angiogenezie. PlGF ak­tywuje angiogenezę nowotworową przez stymulację ko­mórek śródbłonkowych, perycytów i komórek mięśni gładkich, a także rekrutację makrofagów oraz komórek progenitorowych ze szpiku. PlGF może również zwięk­szać ekspresję VEGF, FGF2, PDGFB, MMPs i innych angiogennych czynników. Szlak sygnałowy Notch rów­nież odgrywa ważną rolę. Chroni komórki EC przed apoptozą poprzez aktywację ekspresji VEGFR3 i in­dukcję antyapoptotycznego białka BCL2 [2]. Nie ma jednego głównego szlaku sygnałowego charakterystycz­nego dla wszystkich typów nowotworów. Różne typy guzów nowotworowych wykorzystują różne kombinacje czynników proangiogennych. Udział tych czynników zmienia się w kolejnych etapach progresji nowotworu [67] także pod wpływem działania leków przeciwno­wotworowych [47].
Długotrwałe stosowanie terapii antyangiogennej może wywoływać oporność na leki antyangiogenne. W bada­niach na zwierzętach obserwowano zwiększoną ekspresję PlGF, VEGF, ANG1, FGF i innych czynników po próbie blokowania receptora VEGFR2. Także w okresie progre­sji choroby (po nieudanej terapii celowanej w VEGF) wy­stępował zwiększony poziom FGF2 i SDF1 u pacjentów chorych na nowotwory mózgu (glejaki) [47]. Uwalnianie tych czynników może być indukowane hipoksją, będą­cą skutkiem niszczenia naczyń w tkance guza. Poza tym niektóre cytokiny (G-CSF i SDF1) mogą być wydziela­ne przez komórki otaczającej prawidłowej tkanki. Po za­przestaniu terapii, aktywacja sygnałów proangiogennych może ponownie stymulować proces angiogenezy [47].
Leki antyangiogenne mogą powodować w nowotworach powstanie tzw. polekowej hipoksji [10,19,95]. Hipok­sja ta indukuje inwazyjność komórek nowotworowych i powstawanie przerzutów [2,20,40,47,62]. W warun­kach niedotlenienia zmienia się potencjał angiogenny i zdolność przeżycia komórek nowotworowych [95]. Ni­ski poziom tlenu w guzach (zbliżający się do warunków anoksji) tworzy niesprzyjające warunki do przeżycia i sprawia, że niektóre komórki nowotworowe migrują do miejsc bardziej utlenowanych. Ponadto hipoksja powo­duje uwalnianie się białka HMGB1 [84] i powstawanie przejścia epitelialno-mezenchymalnego (EMT) [19]. Hipoksja także hamuje czynniki antymetastatyczne i mobilizuje ze szpiku komórki, które biorą udział w po­wstawaniu tzw. niszy premetastatycznej. Niedotlenienie powoduje dysfunkcję perycytów i indukuje aktywację prozapalnych szlaków sygnałowych [19]. Nowotworo­we komórki macierzyste (CSC), które mogą brać udział w nawrocie choroby nowotworowej, występują w obrę­bie niszy okołonaczyniowej [7], a także w regionach hi­poksyjnych guza [16,47]. Hipoksja stymuluje uwalnia­nie czynników proangiogennych przez te komórki oraz utrzymuje w nich zdolność do samoodnawiania się [47].
Kolejnym powodem oporności na terapię antyangiogen­ną jest udział różnych procesów w tworzeniu nowotwo­rowych naczyń krwionośnych, które mogą się wzajemnie zastępować (angiogeneza, wgłobienie (intussusception), waskulogenna mimikra) [9]. Jeden antyangiogen­ny czynnik może nie wystarczać do hamowania tych wszystkich, niezachodzących na siebie mechanizmów wzrostu naczyń [47]. Inhibitory proliferacji komórek śródbłonkowych nie będą działały na naczynia krwiono­śne powstałe bez udziału proliferacji tych komórek, np. w wyniku wgłobienia (intussusception) [2,33] czy struk­tur naczyniopodobnych powstałych w procesie waskulo­gennej mimikry [69,74,89]. Poza tym nowotwory mogą wykorzystywać istniejące prawidłowe naczynia (w któ­rych komórki EC są w fazie spoczynkowej) do dalsze­go wzrostu [2,47]. Większość komórek nowotworowych do swego wzrostu wymaga obecności naczyń krwio­nośnych. Jednak istnieje populacja komórek (zawierają mutację genu p53), które są zdolne do przeżycia w hi­poksyjnych regionach guza, odległych od naczyń [95].
Komórki śródbłonkowe nowotworowych naczyń krwio­nośnych mają nieprawidłowe kariotypy z nadmierną liczbą centrosomów. Aneuploidia ta wskazuje na niesta­bilność genetyczną, która może powodować oporność na wiele typów leków [2,34]. W strukturach naczynio­podobnych są obecne komórki EC powstałe w wyniku transróżnicowania komórek nowotworowych. Komórki te mają niski poziom receptorów VEGFR2 [74], mogą także wykazywać dużą aktywność genów oporności wie­lolekowej [37].
Fibroblasty CAF wywołują nadekspresję PDGFC od­powiedzialnego za wzrost guza i angiogenezy [2,9]. Czynnik ten rekrutuje perycyty i powoduje powstawa­nie stabilnych naczyń. Komórki CAF stymulują rów­nież proces waskulogenezy przez wydzielanie czynnika SDF1, który mobilizuje komórki EC ze szpiku (w pro­cesie niezależnym od VEGF) [47,68]. Leki antyangio­genne, wywołujące ostrą hipoksję, powodują akumulację progenitorowych komórek śródbłonkowych na obrze­żach guza [2]. Znajdujące się w niedotlenowanych ob­szarach guza makrofagi wydzielają VEGF, który może stymulować ponownie angiogenezę nowotworową [54]. Naciekające neutrofile także odgrywają rolę w angio­gennym i inwazyjnym fenotypie nowotworu [2,85]. Mezenchymalne komórki macierzyste (MSC), uczest­niczące w regeneracji tkanek, są mobilizowane ze szpiku do guzów nowotworowych z udziałem mechanizmów niezależnych od VEGF (podobnie jak CAFs). Komórki MSC obecne są w glejakach, nowotworach jelita i piersi. Komórki te promują inwazyjność komórek nowotworo­wych i przerzutowanie [47]. Poza tym supresorowe ko­mórki mieloidalne (MDSC) o fenotypie CD11b+Gr1+ wydzielają czynnik Bn8, który stymuluje angiogenezę nowotworową [2,71].
Nie wiadomo czy oporność na terapię antyangiogenną może się pojawić u wszystkich leczonych pacjentów i czy jest zależna od dawki podawanych leków. Powstaje więc pytanie czy zasadne są próby całkowitego niszczenia sieci nowotworowych naczyń krwionośnych, czy powinno się stosować takie dawki i schematy leczenia, które pozwo­liłyby raczej osiągnąć stan swoistej stabilizacji choroby. Stan ten pozwoliłby zapobiec inwazyjności komórek no­wotworowych i powstawania przerzutów. Odpowiedź na powyższe pytanie jest szczególnie ważna dla pacjentów diagnozowanych we wczesnym stadium choroby nowo­tworowej [47].
Immunoterapia skierowana przeciwko nowotworowym naczyniom
Swoiste eliminowanie nowotworowych naczyń krwio­nośnych nie jest wystarczająco skutecznym rozwią­zaniem w terapii nowotworów. Oporność, która może powstać na terapię antyangiogenną i stymulacja inwa­zyjności nowotworów stają się ważnymi przeszkodami w stosowaniu tej metody leczenia. Nowe rozwiązania powinny zatem pomijać zjawisko oporności komórek.
Jednym z rozwiązań może być immunoterapia. Od niedawna rozpoczęto badanie szczepionek, skierowa­nych przeciwko nowotworowym naczyniom krwio­nośnym. Immunoterapia skierowana przeciwko biał­kom swoistym dla komórek śródbłonkowych naczyń nowotworowych łamie tolerancję przeciwko własnym antygenom i hamuje wzrost guzów nowotworowych [52,59,66].
Szczepionki wykazały obiecujące rezultaty w zaha­mowaniu wzrostu guzów i przerzutów. Pierwszą gru­pę stanowią szczepionki wykorzystujące żywe [11] lub utrwalone komórki śródbłonkowe [12,58,60,90], które indukują zarówno humoralną, jak i komórkową odpo­wiedź immunologiczną skierowaną przeciwko naczy­niom nowotworowym. W uzyskaniu odpowiedzi im­munologicznej biorą udział limfocyty T cytotoksyczne oraz swoiste przeciwciała skierowane przeciwko anty­genom występującym na komórkach EC [59].
Drugą grupą szczepionek są szczepionki skierowane przeciwko konkretnym białkom występującym na po­wierzchni komórek śródbłonkowych. Szczepionka­mi mogą być peptydy [82,83] bądź kwasy nukleino­we (DNA lub RNA) [44,50,56], które kodują swoiste dla naczyń białka. Białkami tymi mogą być czynni­ki wzrostu/receptory, które są bezpośrednio związa­ne ze wzrostem komórek śródbłonkowych lub białka, które wpływają na wzrost i przeżycie zarówno komó­rek nowotworowych jak i śródbłonkowych: VEGFR2, VEGFA, FGFR1/bFGF, TEM8, CD105, angiomioty­na, a także surwiwina, legumina, MMP2 czy integryny [44,48,49,52,92,97].
Swoiste szczepionki, skierowane przeciwko konkretnym białkom (antygenom) występującym w komórkach śród­błonkowych naczyń nowotworowych pobudzają układ immunologiczny do złamania tolerancji przeciwko wła­snym antygenom [52,56,66]. W tej odpowiedzi głów­ną rolę odgrywają aktywowane cytotoksyczne limfocyty T CD8+ [52,66]. Immunoterapia skierowana przeciw­ko komórkom śródbłonkowym naczyń nowotworowych ma wiele zalet [52]. Po pierwsze, nowotworowe komór­ki śródbłonkowe są bardziej dostępne komórkom układu odpornościowego niż komórki nowotworowe znajdujące się w różnych odległościach od naczyń. Po drugie, znisz­czenie pojedynczej komórki śródbłonkowej może zaha­mować podziały ponad 100 komórek nowotworowych. Po trzecie, komórki śródbłonkowe nowotworowych naczyń krwionośnych są lepszym celem dla indukowanej odpo­wiedzi immunologicznej CD8+ niż komórki nowotworo­we, które mają obniżoną ekspresję cząsteczek MHC.
Wiele receptorów powierzchniowych pojawia się w gu­zach nowotworowych [35]. Receptory te mogą być no­wymi celami terapeutycznymi. Wśród nich są: inte­gryny ανβ1, ανβ3, ανβ5, endoglina (CD105), receptor VEGFR2, receptor trombospondyny 1 (CD36), Thy-1, fosfatydyloseryna, antygen błonowy swoisty dla prostaty (PSMA), czy markery nowotworowych komórek śród­błonkowych (TEM) [3].
Endoglina jako cel terapeutyczny
Endoglina (CD105), glikoproteina towarzysząca re­ceptorowi TGF-β, występuje na proliferujących, ak­tywnych komórkach śródbłonkowych naczyń krwiono­śnych [5,18,23,24,55]. TGF-β reguluje główne procesy komórkowe, takie jak: proliferacja, migracja, progra­mowana śmierć komórki, adhezja, organizacja cytosz­kieletu, przekształcanie macierzy pozakomórkowej i plastyczność fenotypowa [64,86]. Endoglina to białko homodimeryczne składające się z dwóch podjednostek (95 kDa) połączonych disiarczkowym mostkiem. En­doglina występuje w dwóch izoformach, różniących się długością cytoplazmatycznej domeny. Długa (L) za­wiera 46 reszt aminokwasowych, a krótka (S) 14 reszt aminokwasowych [13,18,64]. Nie ma funkcjonalnych różnic między tymi izoformami. 72% sekwencji ami­nokwasowej jest wspólna dla ludzkiego i mysiego biał­ka [46]. Ludzkie białko zawiera dodatkową sekwencję: arginina-glicyna-kwas asparaginowy (RGD) [18,24]. Sekwencja ta jest umiejscowiona w domenie pozako­mórkowej i uczestniczy w rozpoznawaniu białek ECM [18]. Najbardziej konserwatywne regiony CD105 to transbłonowa i cytoplazmatyczna domena [18].
Endoglina wiąże TGF-β1, TGF-β3 (ale nie TGF-β2), aktywinę A, BMP-2 i BMP-7 [64]. Fosforylacja endo­gliny reguluje zależny od ALK1 proces proliferacji ko­mórek śródbłonkowych [13,24,43] (ryc. 2). W komór­kach śródbłonowych naczyń krwionośnych endoglina bierze udział w kontroli proliferacji komórek, migracji i tworzenia naczyń włosowatych. Odgrywa rolę czynnika proangiogennego (ryc. 3) [5,64]. Myszy niemające białka CD105 wykazują wiele naczyniowych defektów, które powodują śmierć we wczesnych stadiach embrio­nalnych [18,23]. U ludzi mutacja genu kodującego en­doglinę powoduje wrodzoną chorobę naczyniakowa­tości krwotocznej (HTT1, hereditary haemorrhagic teleangiectasia I) [18,86]. ­
Ryc. 2. Rola TGF-β i endogliny w aktywacji komórek śródbłonkowych. W obecności endogliny jest fosforylowane białko ALK1. Białko to fosforyluje następnie białka Smad 1/5. Aktywowane Smad 1/5 połączone z Smad 4 są translokowane do jądra i aktywują komórki śródbłonkowe. ALK5 pośredniczy w szlaku sygnałowym TGF-β w spoczynkowych komórkach śródbłonkowych (wg [13,24]; zmienione)

Ryc. 3. Endoglina jako cel terapii przeciwnowotworowej: (a) Endoglina odgrywa ważną rolę w progresji bądź regresji nowotworu oddziałując na procesy angiogenezy, migracji, ruchliwości i przerzutowania. W zależności od typu nowotworu endoglina w czerniaku i mięsaku Ewinga zwiększa migrację komórek nowotworowych i ich przerzutowanie, natomiast w raku płaskonabłonkowym przełyku, nowotworach piersi i prostaty - zmniejsza migrację komórek nowotworowych oraz ich przerzutowanie. Stąd terapia skierowana przeciwko endoglinie może być wykorzystana jedynie tylko w niektórych typach nowotworów; (b) Endoglina może mieć znaczenie prognostyczne (w tworzeniu nowych naczyń krwionośnych i progresji nowotworowej), diagnostyczne (obrazowanie guzów), a także terapeutyczne (terapie przeciwnowotworowe skierowane na endoglinę) (wg [5]; zmienione), opis w tekście

Endoglina występuje na komórkach śródbłonkowych naczyń uczestniczących w procesie angiogenezy, np. podczas gojenia się ran czy progresji nowotworowej. W ludzkich komórkach prawidłowych, takich jak np.: aktywowane monocyty, makrofagi, prekursory erytro­cytów, fibroblasty, komórki dendrytyczne i melanocy­ty, CD105 występuje w małym stężeniu [18,22]. Duże stężenie jest natomiast obserwowane w syncytiotro­foblastach łożyska [18]. W wielu nowotworach biał­ko CD105 obecne jest zarówno w naczyniach peryfe­ryjnych, jak i w naczyniach zlokalizowanych wewnątrz guzów nowotworowych [13,23]. W angiogenezie no­wotworowej CD105 bierze udział w aktywowaniu an­tyapoptotycznych sygnałów w hipoksyjnych regio­nach guza [24]. Hipoksja, a także czynniki, takie jak: TGF-β, BMP9 i ALK1 stymulują syntezę endogliny, podczas gdy czynnik TNF-α hamuje ją [86]. Obec­ność CD105 w nowotworowych naczyniach jest pro­gnostycznym markerem w wielu typach guzów litych [13,96]. W nowotworach żołądka, jelita, piersi, prosta­ty, głowy i szyi, wysoki poziom CD105 w komórkach śródbłonkowych koreluje z powstawaniem odległych przerzutów [13,18,57]. Endoglina jest dużo lepszym markerem tworzenia nowotworowych naczyń krwio­nośnych, jak i prognostycznym, u pacjentów chorych na glejaki niż CD31 czy CD34 [4,75,94].
Endoglina występuje również na niektórych typach ko­mórek nowotworowych [64,86]. W nowotworach pro­staty [46,70], piersi [32], a także raku płaskonabłon­kowym przełyku [91] endoglina hamuje inwazyjność i przerzutowanie komórek nowotworowych. Natomiast w czerniaku i mięsaku Ewinga CD105 stymuluje te pro­cesy (ryc. 3) [63].
Pozakomórkowa domena endogliny może być proteoli­tycznie odcięta, uwalniając krążącą w krwiobiegu po­stać endogliny zwaną „rozpuszczalną endogliną" (Sol­-Eng) [31,64]. Pozakomórkowa domena endogliny odcinana jest przez metaloproteinazę 14 (MMP-14; membrane - type 1 matrix metalloproteinase MT1­-MMP) [31,64]. Występowanie endogliny z MMP-14 na powierzchni komórek powoduje odcięcie endogli­ny w pozycji 568 pomiędzy glicyną-leucyną, uwalniąjąc domenę zewnątrzkomórkową endogliny [31]. Zwięk­szony poziom MMP-14 na powierzchni błony komó­rek powoduje uwalnianie Sol-Eng, zmniejszając ilość endogliny na powierzchni komórek i przekształca­jąc komórki śródbłonkowe z proliferujących na spo­czynkowe [31]. Sol-Eng uwalniana jest nie tylko przez komórki śródbłonkowe, ale także przez komórki no­wotworowe, które zawierają endoglinę na swojej po­wierzchni [5].
Stężenie rozpuszczalnej endogliny w osoczu chorych na nowotwory koreluje z zaawansowaniem choroby nowo­tworowej, wrażliwością na chemioterapię czy wystąpie­niem ewentualnej wznowy choroby [18,55,81]. Jest to także czynnik predykcyjny ryzyka powstawania prze­rzutów, np. zwiększenie poziomu Sol-Eng koreluje ze wzrostem przerzutów u chorych z nowotworem piersi lub odbytnicy [81]. W nowotworze prostaty duże stę­żenie w surowicy „rozpuszczalnej endogliny" związane jest z zaawansowanym stadium progresji nowotworu [25,76]. Stężenie endogliny było małe u pacjentów le­czonych chemioterapią. Konwencjonalna chemioterapia powinna niszczyć komórki śródbłonkowe naczyń nowo­tworowych i hamować uwalnianie Sol-Eng przez ko­mórki śródbłonkowe [42]. Duże stężenie Sol-Eng jest także obecne w nowotworach złośliwych szpiku [8]. Na­tomiast w nowotworach żołądka, przełyku i jajnika nie stwierdzono prognostycznego znaczenia poziomu „roz­puszczalnej endogliny" [64].
Immunoterapia skierowana przeciwko endoglinie
W próbach stymulacji układu immunologicznego skie­rowanego przeciwko endoglinie wykorzystywano ob­cogatunkowe białko lub przeciwciała monoklonalne [39,82,87,88]. Strategie skierowane przeciwko endo­glinie traktowane były jako terapie skierowane wy­łącznie przeciwko nowotworowym komórkom śró­błonkowym [52]. Jednak coraz więcej danych świadczy o obecności tego transbłonowego białka w komórkach nowotworowych [86]. CD105 hamuje migrację, ru­chliwość i przerzutowanie komórek nowotworowych raka prostaty [46,70]. Zwiększony poziom endogli­ny w raku płaskokomórkowym przełyku i nowotwo­rze piersi zmniejsza inwazyjność i tumorogenność komórek nowotworowych [32,91]. Natomiast w przy­padku czerniaka czy mięsaka Ewinga CD105 jest sil­nym stymulatorem progresji nowotworowej (ryc. 3) [63]. Poziom ekspresji endogliny w tych dwóch typach nowotworów wiąże się ze zdolnością komórek nowo­tworowych do tworzenia struktur naczyniopodobnych (waskulogennej mimikry) [64]. Białko CD105 regulu­je ekspresję integryny β3 i osteopontyny, które są nie­zbędne w procesie waskulogennej mimikry [63]. Eli­minowanie komórek nowotworowych zawierających na swojej powierzchni endoglinę może stymulować ze­złośliwienie nowotworu (rak prostaty) bądź hamować jego progresję (czerniak). Dlatego też terapia skierowa­na przeciwko endoglinie może być wykorzystana tylko w wybranych typach nowotworów.
W naszych badaniach podjęliśmy próbę wykorzysta­nia nowego rozwiązania terapeutycznego, które może ominąć wiele mechanizmów oporności na leki antyan­giogenne. Skonstruowaliśmy szczepionkę DNA skie­rowaną przeciwko endoglinie, której nośnikiem były atenuowane bakterie Salmonella Typhimurium SL7207. Okazało się, że stosowana w badaniach szczepionka DNA jest skierowana przeciwko komórkom śródbłon­kowym i nowotworowym [38]. To podwójne celowa­nie: niszczenie nowotworowych naczyń krwionośnych i komórek nowotworowych może się okazać wystarcza­jące do zahamowania wzrostu guzów. Poza tym jedną z ważnych zalet endogliny jest to, że ulega ona ekspresji w aktywnych, proliferujących komórkach śródbłonko­wych na znacznie wyższym poziomie (powyżej 3 x 106 kopii na komórkę) niż inne białka związane z procesem angiogenezy, tj. VEGFRs (< 0,2 x 106 kopii na komórkę) [96]. Większość stosowanych leków antyangiogennych działa jedynie na proliferujące komórki śródbłonkowe biorące udział w procesie angiogenezy. Występująca na aktywowanych komórkach śródbłonkowych endoglina bierze także udział w procesie waskulogennej mimi­kry. W ludzkim nerwiaku zarodkowym, 70% komórek śródbłonkowych wykazuje zarówno ekspresję CD105 jak i amplifikację onkogenu MYCN [65]. Niszcząc ko­mórki zawierające endoglinę (komórki śródbłonkowe jak i transróżnicowane komórki nowotworowe), hamu­je się proces waskulogennej mimikry.
Hipoksja stymuluje wydzielanie czynników proangiogen­nych i progresję nowotworową [1,16]. Niedotlenienie in­dukuje zwiększoną ekspresję CD105 w komórkach śród­błonkowych naczyń [13]. CD105 działa niezależnie od TGF-β przeciwdziałając apoptozie komórek śródbłon­kowych w warunkach hipoksji. Eliminowanie endogliny zwiększa więc apoptozę komórek w warunkach hipoksji [45].
Wydaje się, że szczepionka DNA skierowana przeciwko endoglinie jest jednym z wariantów terapii eliminującej nowotworowe naczynia krwionośne i komórki nowo­tworowe, która może omijać wiele mechanizmów opor­ności na leki antyangiogenne. Odpowiednia kombinacja tej szczepionki DNA z czynnikami zarówno antyangio­gennymi jak i immunomodulacyjnymi (takimi jak inter­leukina 12 czy cyklofosfamid) powoduje polaryzację fe­notypu komórek mikrośrodowiska w kierunku fenotypu antyangiogennego znoszącego immunosupresję, prowa­dząc do stabilizacji choroby, a nawet całkowitej regresji nowotworu u doświadczalnych zwierząt [38]. Wydaje się, że kombinacja strategii niszczącej nowotworowe naczynia krwionośne z immunoterapią jest obiecującym rozwiąza­niem terapeutycznym.
Zakończenie
Endoglina odgrywa ważną rolę w progresji nowotworu oddziałując na procesy angiogenezy, migracji i przerzu­towania. Występuje na powierzchni komórek śródbłon­kowych nowotworowych naczyń krwionośnych jak i na niektórych typach komórek nowotworowych. Podwójne celowanie: niszczenie nowotworowych naczyń krwiono­śnych i komórek nowotworowych może się okazać wy­starczające do zahamowania wzrostu guzów nowotworo­wych. Rozwiązanie terapeutyczne skierowane przeciwko endoglinie wydaje się omijać niektóre mechanizmy opor­ności jakie mogą powstać podczas zastosowania leków antyangiogennych.
PIŚMIENNICTWO
[1] Abdollahi A., Folkman J.: Evading tumor evasion: current concepts and perspectives of anti-angiogenic cancer therapy. Drug Resist. Updat., 2010; 13: 16-28
[PubMed]  
[2] Azam F., Mehta S., Harris A.L.: Mechanisms of resistance to antiangiogenesis therapy. Eur. J. Cancer, 2010; 46: 1323-1332
[PubMed]  
[3] Baluk P., Hashizume H., McDonald D.M.: Cellular abnormalities of blood vessels as targets in cancer. Curr. Opin. Genet. Dev., 2005; 15: 102-111
[PubMed]  
[4] Behrem S., Zarkovic K., Eskinja N., Jonjic N.: Endoglin is a better marker than CD31 in evaluation of angiogenesis in glioblastoma. Croat. Med. J., 2005; 46: 417-422
[PubMed]  [Full Text PDF]  
[5] Bernabeu C., Lopez-Novoa J.M., Quintanilla M.: The emerging role of TGF-beta superfamily coreceptors in cancer. Biochim. Biophys. Acta, 2009; 1792: 954-973
[PubMed]  
[6] Box C., Rogers S.J., Mendiola M., Eccles S.A.: Tumour-microenvironmental interactions: paths to progression and targets for treatment. Semin. Cancer Biol., 2010; 20: 128-138
[PubMed]  
[7] Calabrese C., Poppleton H., Kocak M., Hogg T.L., Fuller C., Hamner B., Oh E.Y., Gaber M.W., Finklestein D., Allen M., Frank A., Bayazitov I.T., Zakharenko S.S., Gajjar A., Davidoff A., Gilbertson R.J.: A perivascular niche for brain tumor stem cells. Cancer Cell, 2007; 11: 69-82
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  
[8] Calabro L., Fonsatti E., Bellomo G., Alonci A., Colizzi F., Sigalotti L., Altomonte M., Musolino C., Maio M.: Differential levels of soluble endoglin (CD105) in myeloid malignancies. J. Cell Physiol., 2003; 194: 171-175
[PubMed]  
[9] Carmeliet P., Jain R.K.: Molecular mechanisms and clinical applications of angiogenesis. Nature, 2011; 473: 298-307
[PubMed]  
[10] Carmeliet P., Jain R.K.: Principles and mechanisms of vessel normalization for cancer and other angiogenic diseases. Nat. Rev. Drug Discov., 2011; 10: 417-427
[PubMed]  
[11] Chen X.Y., Zhang W., Zhang W., Wu S., Bi F., Su Y.J., Tan X.Y., Liu J.N., Zhang J.: Vaccination with viable human umbilical vein endothelial cells prevents metastatic tumors by attack on tumor vasculature with both cellular and humoral immunity. Clin. Cancer Res., 2006; 12: 5834-5840
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  
[12] Corsini E., Gelati M., Calatozzolo C., Alessandri G., Frigerio S., De Francesco M., Poiesi C., Parati E., Croci D., Boiardi A., Salmaggi A.: Immunotherapy with bovine aortic endothelial cells in subcutaneous and intracerebral glioma models in rats: effects on survival time, tumor growth, and tumor neovascularization. Cancer Immunol. Immunother., 2004; 53: 955-962
[PubMed]  
[13] Dallas N.A., Samuel S., Xia L., Fan F., Gray M.J., Lim S.J., Ellis L.M.: Endoglin (CD105): a marker of tumor vasculature and potential target for therapy. Clin. Cancer Res., 2008; 14: 1931-1937
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  
[14] Darji A., Guzmán C.A., Gerstel B., Wachholz P., Timmis K.N., Wehland J., Chakraborty T., Weiss S.: Oral somatic transgene vaccination using attenuated S. typhimurium. Cell, 1997; 91: 765-775
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  
[15] De Bock K., Cauwenberghs S., Carmeliet P.: Vessel abnormalization: another hallmark of cancer? Molecular mechanisms and therapeutic implications. Curr. Opin. Genet. Dev., 2011; 21: 73-79
[PubMed]  
[16] De Bock K., Mazzone M., Carmeliet P.: Antiangiogenic therapy, hypoxia, and metastasis: risky liaisons, or not? Nat. Rev. Clin. Oncol., 2011; 8: 393-404
[PubMed]  
[17] Döme B., Hendrix M.J., Paku S., Tóvári J., Tímár J.: Alternative vascularization mechanisms in cancer: Pathology and therapeutic implications. Am. J. Pathol., 2007; 170: 1-15
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  
[18] Duff S.E., Li C., Garland J.M., Kumar S.: CD105 is important for angiogenesis: evidence and potential applications. FASEB J., 2003; 17: 984-992
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  
[19] Ebos J.M., Kerbel R.S.: Antiangiogenic therapy: impact on invasion, disease progression, and metastasis. Nat. Rev. Clin. Oncol., 2011; 8: 210-221
[PubMed]  
[20] Ebos J.M., Lee C.R., Cruz-Munoz W., Bjarnason G.A., Christensen J.G., Kerbel R.S.: Accelerated metastasis after short-term treatment with a potent inhibitor of tumor angiogenesis. Cancer Cell, 2009; 15: 232-239
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  
[21] Folkman J.: Tumor angiogenesis: therapeutic implications. N. Engl. J. Med., 1971; 285: 1182-1186
[PubMed]  
[22] Fonsatti E., Altomonte M., Nicotra M.R., Natali P.G., Maio M.: Endoglin (CD105): a powerful therapeutic target on tumor-associated angiogenetic blood vessels. Oncogene, 2003; 22: 6557-6563
[PubMed]  
[23] Fonsatti E., Maio M.: Highlights on endoglin (CD105): from basic findings towards clinical applications in human cancer. J. Transl. Med., 2004; 2: 18
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  
[24] Fonsatti E., Nicolay H.J., Altomonte M., Covre A., Maio M.: Targeting cancer vasculature via endoglin/CD105: a novel antibody-based diagnostic and therapeutic strategy in solid tumours. Cardiovasc. Res., 2010; 86: 12-19
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  
[25] Fujita K., Ewing C.M., Chan D.Y., Mangold L.A., Partin A.W., Isaacs W.B., Pavlovich C.P.: Endoglin (CD105) as a urinary and serum marker of prostate cancer. Int. J. Cancer, 2009; 124: 664-669
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  
[26] Fukumura D., Jain R.K.: Tumor microvasculature and microenvironment: targets for anti-angiogenesis and normalization. Microvasc. Res., 2007; 74: 72-84
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  
[27] Gardlik R., Behuliak M., Palffy R., Celec P., Li C.J.: Gene therapy for cancer: bacteria-mediated anti-angiogenesis therapy. Gene Ther., 2011; 18: 425-431
[PubMed]  
[28] Grabowski P., Briest F., Baum R.P., Zaknun J.J., Kulkarni H.R., Zeitz M., Hörsch D.: Vandetanib therapy in medullary thyroid cancer. Drugs Today, 2012; 48: 723-733
[PubMed]  
[29] Hanahan D., Weinberg R.A.: Hallmarks of cancer: the next generation. Cell, 2011; 144: 646-674
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  
[30] Hanahan D., Weinberg R.A.: The hallmarks of cancer. Cell, 2000; 100: 57-70
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  
[31] Hawinkels L.J., Kuiper P., Wiercinska E., Verspaget H.W., Liu Z., Pardali E., Sier C.F., ten Dijke P.: Matrix metalloproteinase-14 (MT1-MMP)-mediated endoglin shedding inhibits tumor angiogenesis. Cancer Res., 2010; 70: 4141-4150
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  
[32] Henry L.A., Johnson D.A., Sarrió D., Lee S., Quinlan P.R., Crook T., Thompson A.M., Reis-Filho J.S., Isacke C.M.: Endoglin expression in breast tumor cells suppresses invasion and metastasis and correlates with improved clinical outcome. Oncogene, 2011; 30: 1046-1058
[PubMed]  
[33] Hida K., Hida Y., Shindoh M.: Understanding tumor endothelial cell abnormalities to develop ideal anti-angiogenic therapies. Cancer Sci., 2008; 99: 459-466
[PubMed]  
[34] Hida K., Klagsbrun M.: A new perspective on tumor endothelial cells: unexpected chromosome and centrosome abnormalities. Cancer Res., 2005; 65: 2507-2510
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  
[35] Hofmeister V., Vetter C., Schrama D., Bröcker E.B., Becker J.C.: Tumor stroma-associated antigens for anti-cancer immunotherapy. Cancer Immunol. Immunother., 2006; 55: 481-494
[PubMed]  
[36] Hu M., Polyak K.: Microenvironmental regulation of cancer development. Curr. Opin. Genet. Dev., 2008; 18: 27-34
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  
[37] Huse J.T., Holland E.C.: Targeting brain cancer: advances in the molecular pathology of malignant glioma and medulloblastoma. Nat. Rev. Cancer, 2010; 10: 319-331
[PubMed]  
[38] Jarosz M., Jazowiecka-Rakus J., Cichoń T., Głowala-Kosińska M., Smolarczyk R., Smagur A., Malina S., Sochanik A., Szala S.: Therapeutic antitumor potential of endoglin-based DNA vaccine combined with immunomodulatory agents. Gene Ther., 2012 (w druku)
[PubMed]  
[39] Jiao J.G., Li Y.N., Wang H., Liu Q., Cao J.X., Bai R.Z., Huang F.Y.: A plasmid DNA vaccine encoding the extracellular domain of porcine endoglin induces anti-tumour immune response against self-endoglin-related angiogenesis in two liver cancer models. Dig. Liver Dis., 2006; 38: 578-587
[PubMed]  
[40] Keunen O., Johansson M., Oudin A., Sanzey M., Rahim S.A., Fack F., Thorsen F., Taxt T., Bartos M., Jirik R., Miletic H., Wang J., Stieber D., Stuhr L., Moen I., Rygh C.B., Bjerkvig R., Niclou S.P.: Anti-VEGF treatment reduces blood supply and increases tumor cell invasion in glioblastoma. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 2011; 108: 3749-3754
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  
[41] Kodera Y., Katanasaka Y., Kitamura Y., Tsuda H., Nishio K., Tamura T., Koizumi F.: Sunitinib inhibits lymphatic endothelial cell functions and lymph node metastasis in a breast cancer model through inhibition of vascular endothelial growth factor receptor 3. Breast Cancer Res., 2011; 13: R66
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  
[42] Kopczyńska E., Dancewicz M., Kowalewski J., Makarewicz R., Kardymowicz H., Kaczmarczyk A., Tyrakowski T.: Influence of surgical resection on plasma endoglin (CD105) level in non small cell lung cancer patients. Exp. Oncol., 2012; 34: 53-56
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  
[43] Lebrin F., Goumans M.J., Jonker L., Carvalho R.L., Valdimarsdottir G., Thorikay M., Mummery C., Arthur H.M., ten Dijke P.: Endoglin promotes endothelial cell proliferation and TGF-β/ALK1 signal transduction. EMBO J., 2004; 23: 4018-4028
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  
[44] Lee S.H., Mizutani N., Mizutani M., Luo Y., Zhou H., Kaplan C., Kim S.W., Xiang R., Reisfeld R.A.: Endoglin (CD105) is a target for an oral DNA vaccine against breast cancer. Cancer Immunol. Immunother., 2006; 55: 1565-1574
[PubMed]  
[45] Li C., Issa R., Kumar P., Hampson I.N., Lopez-Novoa J.M., Bernabeu C., Kumar S.: CD105 prevents apoptosis in hypoxic endothelial cells. J. Cell Sci., 2003; 116: 2677-2685
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  
[46] Liu Y., Jovanovic B., Pins M., Lee C., Bergan R.C.: Over expression of endoglin in human prostate cancer suppresses cell detachment, migration and invasion. Oncogene, 2002; 21: 8272-8281
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  
[47] Loges S., Schmidt T., Carmeliet P.: Mechanisms of resistance to anti-angiogenic therapy and development of third-generation anti-angiogenic drug candidates. Genes Cancer, 2010; 1: 12-25
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  
[48] Luo Y., Markowitz D., Xiang R., Zhou H., Reisfeld R.A.: FLK-1-based minigene vaccines induce T cell-mediated suppression of angiogenesis and tumor protective immunity in syngeneic BALB/c mice. Vaccine, 2007; 25: 1409-1415
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  
[49] Luo Y., Zhou H., Krueger J., Kaplan C., Lee S.H., Dolman C., Markowitz D., Wu W., Liu C., Reisfeld R.A., Xiang R.: Targeting tumor-associated macrophages as a novel strategy against breast cancer. J. Clin. Invest., 2006; 116: 2132-2141
[50] Luo Y., Zhou H., Mizutani M., Mizutani N., Reisfeld R.A., Xiang R.: Transcription factor Fos-related antigen 1 is an effective target for a breast cancer vaccine. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 2003; 15: 8850-8855
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  
[51] Maity A., Bernhard E.J.: Modulating tumor vasculature through signaling inhibition to improve cytotoxic therapy. Cancer Res., 2010; 70: 2141-2145
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  
[52] Matejuk A., Leng Q., Chou S.T., Mixson A.J.: Vaccines targeting the neovasculature of tumors. Vasc. Cell, 2011; 3:7
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  
[53] McDonald D.M., Baluk P.: Significance of blood vessel leakiness in cancer. Cancer Res., 2002; 62: 5381-5385
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  
[54] Murdoch C., Lewis C.E.: Macrophage migration and gene expression in response to tumor hypoxia. Int. J. Cancer, 2005; 117: 701-708
[PubMed]  
[55] Nassiri F., Cusimano M.D., Scheithauer B.W., Rotondo F., Fazio A., Yousef G.M., Syro L.V., Kovacs K., Lloyd R.V.: Endoglin (CD105): a review of its role in angiogenesis and tumor diagnosis, progression and therapy. Anticancer Res., 2011; 31: 2283-2290
[PubMed]  
[56] Niethammer A.G., Xiang R., Becker J.C., Wodrich H., Pertl U., Karsten G., Eliceiri B.P., Reisfeld R.A.: A DNA vaccine against VEGF receptor 2 prevents effective angiogenesis and inhibits tumor growth. Nat. Med., 2002; 8: 1369-1375
[PubMed]  
[57] Nikiteas N.I., Tzanakis N., Theodoropoulos G., Atsaves V., Christoni Z., Karakitsos P., Lazaris A.C., Papachristodoulou A., Klonaris C., Gazouli M.: Vascular endothelial growth factor and endoglin (CD-105) in gastric cancer. Gastric Cancer, 2007; 10: 12-17
[PubMed]  
[58] Okaji Y., Tsuno N.H., Kitayama J., Saito S., Takahashi T., Kawai K., Yazawa K., Asakage M., Hori N., Watanabe T., Shibata Y., Takahashi K., Nagawa H.: Vaccination with autologous endothelium inhibits angiogenesis and metastasis of colon cancer through autoimmunity. Cancer Sci., 2004; 95: 85-90
[PubMed]  
[59] Okaji Y., Tsuno N.H., Saito S., Yoneyama S., Tanaka M., Nagawa H., Takahashi K.: Vaccines targeting tumour angiogenesis- a novel strategy for cancer immunotherapy. Eur. J. Surg. Oncol., 2006; 32: 363-370
[PubMed]  
[60] Okaji Y., Tsuno N.H., Tanaka M., Yoneyama S., Matsuhashi M., Kitayama J., Saito S., Nagura Y., Tsuchiya T., Yamada J., Tanaka J., Yoshikawa N., Nishikawa T., Shuno Y., Todo T., Saito N., Takahashi K., Nagawa H.: Pilot study of anti-angiogenic vaccine using fixed whole endothelium in patients with progressive malignancy after failure of conventional therapy. Eur. J. Cancer, 2007; 44: 383-390
[PubMed]  
[61] Ostrand-Rosenberg S.: Immune surveillance: a balance between protumor and antitumor immunity. Curr. Opin. Genet. Dev., 2008; 18: 11-18
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  
[62] Paez-Ribes M., Allen E., Hudock J., Takeda T., Okuyama H., Vinals F., Inoue M., Bergers G., Hanahan D., Casanovas O.: Antiangiogenic therapy elicits malignant progression of tumors to increased local invasion and distant metastasis. Cancer Cell, 2009; 15: 220-231
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  
[63] Pardali E., van der Schaft D.W., Wiercinska E., Gorter A., Hogendoorn P.C., Griffioen A.W., ten Dijke P.: Critical role of endoglin in tumor cell plasticity of Ewing sarcoma and melanoma. Oncogene, 2010; 30: 334-345
[PubMed]  
[64] Pérez-Gómez E., Del Castillo G., Juan Francisco S., López-Novoa J.M., Bernabéu C., Quintanilla M.: The role of the TGF-β coreceptor endoglin in cancer. Sci. World J., 2010; 10: 2367-2384
[PubMed]  [Full Text PDF]  
[65] Pezzolo A., Parodi F., Corrias M.V., Cinti R., Gambini C., Pistoia V.: Tumor origin of endothelial cells in human neuroblastoma. J. Clin. Oncol., 2007; 25: 376-383
[PubMed]  
[66] Reisfeld R.A., Niethammer A.G., Luo Y., Xiang R.: DNA vaccines suppress tumor growth and metastases by the induction of anti-angiogenesis. Immunol. Rev., 2004; 199: 181-190
[PubMed]  
[67] Relf M., LeJeune S., Scott P.A., Fox S., Smith K., Leek R., Moghaddam A., Whitehouse R., Bicknell R., Harris A.L.: Expression of the angiogenic factors vascular endothelial cell growth factor, acidic and basic fibroblast growth factor, tumor growth factor beta-1, platelet-derived endothelial cell growth factor, placenta growth factor, and pleiotrophin in human primary breast cancer and its relation to angiogenesis. Cancer Res., 1997; 57: 963-969
[PubMed]  [Full Text PDF]  
[68] Ribatti D., Vacca A.: Overview of angiogenesis during tumor growth. W: Angiogenesis. An Integrative Approach From Science to Medicine, red.: W.D. Figg, J. Folkman. Springer, New York 2008, 161-168
[69] Ricci-Vitiani L., Pallini R., Biffoni M., Todaro M., Invernici G., Cenci T., Maira G., Parati E.A., Stassi G., Larocca L.M., De Maria R.: Tumour vascularization via endothelial differentiation of glioblastoma stem-like cells. Nature, 2010; 468: 824-828
[PubMed]  
[70] Romero D., O'Neill C., Terzic A., Contois L., Young K., Conley B.A., Bergan R.C., Brooks P.C., Vary C.P.: Endoglin regulates cancer-stromal cell interactions in prostate tumors. Cancer Res., 2011; 71: 3482-3493
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  
[71] Shojaei F., Ferrara N.: Refractoriness to antivascular endothelial growth factor treatment: role of myeloid cells. Cancer Res., 2008; 68: 5501-5504
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  
[72] Siemann D.W.: Tumor Vasculature: a Target for Anticancer Therapies. W: Vascular-Targeted Therapies in Oncology, red.: D.W. Siemann. John Wiley & Sons, Ltd, Chichester, UK 2006
[73] Singh M., Couto S.S., Forrest W.F., Lima A., Cheng J.H., Molina R., Long J.E., Hamilton P., McNutt A., Kasman I., Nannini M.A., Reslan H.B., Cao T.C., Ho C.C., Barck K.H., Carano R.A., Foreman O., Eastham-Anderson J., Jubb A.M., Ferrara N., Johnson L.: Anti-VEGF antibody therapy does not promote metastasis in genetically engineered mouse tumour models. J. Pathol., 2012; 227: 417-430
[PubMed]  
[74] Soda Y., Marumoto T., Friedmann-Morvinski D., Soda M., Liu F., Michiue H., Pastorino S., Yang M., Hoffman R.M., Kesari S., Verma I.M.: Transdifferentiation of glioblastoma cells into vascular endothelial cells. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 2011; 108: 4274-4280
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  
[75] Sugita Y.: Angiogenesis of Primary Brain Tumors: The Role of Endoglin (CD105). W: Molecular Targets of CNS Tumors, red.: M. Garami. ISBN: 978-953-307-736-9, InTech 2011
[76] Svatek R.S., Karam J.A., Roehrborn C.G., Karakiewicz P.I., Slawin K.M., Shariat S.F.: Preoperative plasma endoglin levels predict biochemical progression after radical prostatectomy. Clin. Cancer Res., 2008; 14: 3362-3366
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  
[77] Szala S.: Angiogeneza i immunosupresja: jin i jang progresji nowotworów? Postępy Hig. Med. Dośw., 2009; 63: 598-612
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  
[78] Szala S., Jarosz M.: Nowotworowe naczynia krwionośne. Postępy Hig. Med. Dośw., 2011; 65: 437-446
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  
[79] Szala S., Mitrus I., Sochanik A.: Can inhibition of angiogenesis and stimulation of immune response be combined into a more effective antitumor therapy? Cancer Immunol. Immunother., 2010; 59: 1449-1455
[PubMed]  
[80] Tabi Z., Man S.: Challenges for cancer vaccine development. Adv. Drug Deliv. Rev., 2006; 58: 902-915
[PubMed]  
[81] Takahashi N., Kawanishi-Tabata R., Haba A., Tabata M., Haruta Y., Tsai H., Seon B.K.: Association of serum endoglin with metastasis in patients with colorectal, breast, and other solid tumors, and suppressive effect of chemotherapy on the serum endoglin. Clin. Cancer Res., 2001; 7: 524-532
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  
[82] Tan G.H., Li Y.N., Huang F.Y., Wang H., Bai R.Z., Jang J.: Combination of recombinant xenogeneic endoglin DNA and protein vaccination enhances anti-tumor effects. Immunol. Invest., 2007; 36: 423-440
[PubMed]  
[83] Tan G.H., Tian L., Wei Y.Q., Zhao X., Li J., Wu Y., Wen Y.J., Yi T., Ding Z.Y., Kan B., Mao Y.Q., Deng H.X., Li H.L., Zou C.H., Fu C.H.: Combination of low-dose cisplatin and recombinant xenogeneic endoglin as a vaccine induces synergistic antitumor activities. Int. J. Cancer, 2004; 112: 701-706
[PubMed]  
[84] Tang D., Kang R., Livesey K.M., Kroemer G., Billiar T.R., Van Houten B., Zeh H.J. 3rd, Lotze M.T.: High-mobility group box 1 and cancer. Biochim. Biophys. Acta, 2010; 1799: 131-140
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  
[85] Tazzyman S., Lewis C.E., Murdoch C.: Neutrophils: key mediators of tumour angiogenesis. Int. J. Exp. Pathol., 2009; 90: 222-231
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  
[86] ten Dijke P., Goumans M.J., Pardali E.: Endoglin in angiogenesis and vascular diseases. Angiogenesis, 2008; 11: 79-89
[PubMed]  
[87] Tsujie M., Tsujie T., Toi H., Uneda S., Shiozaki K., Tsai H., Seon B.K.: Anti-tumor activity of an anti-endoglin monoclonal antibody is enhanced in immunocompetent mice. Int. J. Cancer, 2008; 122: 2266-2273
[PubMed]  
[88] Uneda S., Toi H., Tsujie T., Tsujie M., Harada N., Tsai H., Seon B.K.: Anti-endoglin monoclonal antibodies are effective for suppressing metastasis and the primary tumors by targeting tumor vasculature. Int. J. Cancer, 2009; 125: 1446-1453
[PubMed]  
[89] Wang R., Chadalavada K., Wilshire J., Kowalik U., Hovinga K.E., Geber A., Fligelman B., Leversha M., Brennan C., Tabar V.: Glioblastoma stem-like cells give rise to tumour endothelium. Nature, 2010; 468: 829-833
[PubMed]  
[90] Wei Y.Q., Wang Q.R., Zhao X., Yang L., Tian L., Lu Y., Kang B., Lu C.J., Huang M.J., Lou Y.Y., Xiao F., He Q.M., Shu J.M., Xie X.J., Mao Y.Q., Lei S., Luo F., Zhou L.Q., Liu C.E., Zhou H., Jiang Y., Peng F., Yuan L.P., Li Q., Wu Y., Liu J.Y.: Immunotherapy of tumors with xenogeneic endothelial cells as a vaccine. Nat. Med., 2000; 6: 1160-1166
[PubMed]  
[91] Wong V.C., Chan P.L., Bernabeu C., Law S., Wang L.D., Li J.L., Tsao S.W., Srivastava G., Lung M.L.: Identification of an invasion and tumor-suppressing gene, Endoglin (ENG), silenced by both epigenetic inactivation and allelic loss in esophageal squamous cell carcinoma. Int. J. Cancer, 2008; 123: 2816-2823
[PubMed]  
[92] Xiang R., Mizutani N., Luo Y., Chiodoni C., Zhou H., Mizutani M., Ba Y., Becker J.C., Reisfeld R.A.: A DNA vaccine targeting survivin combines apoptosis with suppression of angiogenesis in lung tumor eradication. Cancer Res., 2005; 65: 553-561
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  
[93] Yang L.P., McKeage K.: Axitinib: in advanced, treatment-experienced renal cell carcinoma. Drugs, 2012; 72: 2375-2384
[PubMed]  
[94] Yao Y., Kubota T., Takeuchi H., Sato K.: Prognostic significance of microvessel density determined by an anti-CD105/endoglin monoclonal antibody in astrocytic tumors: comparison with an anti-CD31 monoclonal antibody. Neuropathology, 2005; 25: 201-206
[PubMed]  
[95] Yu J.L., Coomber B.L., Kerbel R.S.: A paradigm for therapy-induced microenvironmental changes in solid tumors leading to drug resistance. Differentiation, 2002; 70: 599-609
[PubMed]  
[96] Zhang Y., Yang Y., Hong H., Cai W.: Multimodality molecular imaging of CD105 (Endoglin) expression. Int. J. Clin. Exp. Med., 2011; 4: 32-42
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  
[97] Zuo S.G., Chen Y., Wu Z.P., Liu X., Liu C., Zhou Y.C., Wu C.L., Jin C.G., Gu Y.L., Li J., Chen X.Q., Li Y., Wei H.P., Li L.H., Wang X.C.: Orally administered DNA vaccine delivery by attenuated Salmonella typhimurium targeting fetal liver kinase 1 inhibits murine Lewis lung carcinoma growth and metastasis. Biol. Pharm. Bull, 2010; 33: 174-182
[PubMed]  
Autorzy deklarują brak potencjalnych konfliktów interesów.