Wat is endostatine?
Endostatine is het natuurlijk gegenereerde C-terminale eiwitfragment dat het gevolg is van de proteolytische splitsing van het COL18A1-eiwit. Over het algemeen vertoont het anti-angiogene eigenschappen in het lichaam. Ook wordt het onderzocht als een middel tegen kanker.
Een adequate bloedtoevoer is een vereiste voor zowel normale weefsels als tumoren omdat het voeding en zuurstof levert en koolstofdioxide (CO2) en cellulair afval verwijdert. Angiogenese, of bloedvatvorming, wordt in tumoren veroorzaakt door de secretie van groeifactoren, zoals fibroblastgroeifactoren (FGF's), en angiogene factoren, zoals vasculaire endotheliale groeifactor (VEGF). Het vrijkomen van deze factoren in de tumoromgeving leidt tot de groei van capillairen in tumoren, waardoor voedingsstoffen worden verschaft die tumoroverleving en -groei mogelijk maken. Daarom kunnen verbindingen die de angiogenese remmen, potente remmers van tumorgroei en metastase zijn.
De anti-angiogene eigenschappen van endostatine werden voor het eerst gemeld in 1997 door het laboratorium van Judah Folkman, MD, die ontdekte dat deze verbinding tumoren in muizen deed krimpen door de bloedtoevoer van de tumor te blokkeren. Klinische proeven die eind jaren negentig begonnen, meldden dat het tumorgroei bij mensen stopte en hun kwaliteit van leven sterk verbeterde. Dit was zelfs het geval bij patiënten waarbij andere behandelingen hadden gefaald.
Hoewel endostatine de tumorgroei stopte, kon de meerderheid van de tumoren bij patiënten niet worden verkleind en daarom werden de resultaten van deze klinische onderzoeken als een teleurstelling beschouwd. Dit nieuws, in combinatie met het feit dat endostatine duur was om te produceren, leidde tot een gebrek aan interesse in verdere productie. Pas toen een herformulering van de verbinding leidde tot goedkopere productie - en deze formulering van endostatine werd in 2005 in China goedgekeurd voor de behandeling van longkanker - begon de belangstelling opnieuw te stijgen. Het wordt onderzocht als een behandeling tegen kanker in combinatie met andere geneesmiddelen tegen kanker.
Endostatine heeft verschillende voordelen ten opzichte van conventionele kankerbehandelingen. Omdat het op natuurlijke wijze door het lichaam wordt geproduceerd en alleen die cellen langs de bloedvaten kan modificeren, zijn de toxiciteitsrapporten laag. Omdat rapporten aangeven dat het zelfs na meerdere behandelingscycli tot tumorrust heeft geleid, wordt bovendien gedacht dat het geen geneesmiddelresistentie induceert, een veel voorkomend probleem bij andere behandelingen van kanker.
Angiostatine en de trombospondines zijn andere natuurlijk voorkomende verbindingen die ook veelbelovend zijn als anti-angiogene geneesmiddelen. Angiostatine is een proteolytisch splitsingsproduct van de bloedstollingsfactor plasminogeen. De trombospondines zijn een familie van uitgescheiden eiwitten die angiogenese remmen via verschillende mechanismen, waarvan het meest bestudeerd het vermogen van trombospondines is om de cellulaire respons op VEGF te verminderen. Zowel angiostatine als trombospondine tonen het vermogen om angiogenese bij de ontwikkeling van tumoren te remmen en kunnen veelbelovende geneesmiddelen zijn voor de behandeling van kanker.
Endostatine wordt ook onderzocht als een behandeling voor twee ernstige oogaandoeningen: diabetische retinopathie en de natte vorm van maculaire degeneratie. Beide aandoeningen komen voort uit de vorming van nieuwe bloedvaten in gebieden waar ze meestal niet groeien. Deze bloedvaten zijn vaak zwak en lek, wat resulteert in vochtophoping en verslechterd zicht. Net als bij tumorangiogenese worden deze veranderingen vaak geassocieerd met cellulaire afgifte van VEGF, en daarom wordt endostatine beschouwd als een mogelijke behandeling voor deze aandoeningen.