Come fanno le arterie e le vene a trovare la loro strada durante lo sviluppo embrionale?
Ricercatori del CNRS, dell'Università di Paris Diderot e dell'Università di Paris Descartes hanno dimostrato come avviene la crescita delle vene e delle arterie durante lo sviluppo embrionale. Le loro osservazioni indicano che, contrariamente a quanto si pensava, il sangue non esce dalle arterie attraverso la punta del vaso, ma a monte. Inoltre, le vene sono inserite tra le arterie, dove il sangue passa attraverso i capillari.
Le patologie vascolari sono una delle principali cause di morte nei paesi occidentali. I tumori maligni si sviluppano attraverso la stimolazione de novo dello sviluppo vascolare, il che rende la neoangiogenesi un bersaglio interessante per la terapia. La comprensione dello sviluppo vascolare è quindi molto importante.
Gli organi del corpo umano ricevono sostanze nutritive e ossigeno dal sangue, che li attraversa per mezzo dei capillari. Il sangue ossigenato arriva attraverso le arterie, per poi fluire nelle vene con i prodotti metabolici di scarto dei tessuti. Il corretto posizionamento di questo set vascolare, la vascolarizzazione, è quindi una tappa essenziale dello sviluppo embrionale. Per molto tempo i ricercatori hanno osservato che, durante l’embriogenesi, arterie e vene si intersecano naturalmente in modo spettacolare, lasciando tra loro una piccola rete di capillari. Come fanno queste navi a trovare la loro strada?
Utilizzando una nuova tecnica di imaging brevettata, i team del Laboratoire Matière et systèmes complexes (CNRS/Université Paris Diderot) e dell'Unité de technologies chimiques et biologiques pour la santé (CNRS/Inserm/Université Paris Descartes/Chimie Paristech) hanno studiato con precisione lo sviluppo della vascolarizzazione e della forma dei vasi in un modello standard di ricerca di biologia vascolare. Questi risultati sono stati pubblicati il 21 dicembre 2018 in Communications Biology.
Prima osservazione sorprendente: contrariamente a quanto si pensava, le arterie non sono del tutto cilindriche. Le loro estremità sono addirittura appiattite, incollate al tessuto, come un tubo schiacciato. Praticamente non c'è nessun flusso di sangue in questa parte dell'arteria. Il sangue quindi non esce dall’estremità delle arterie, ma attraverso i capillari a monte della segmentazione e da lì poi raggiunge le vene.Guidata dal flusso di sangue, la crescita delle vene si sviluppa tra le arterie, non a partire dalle loro estremità, dove il sangue non scorre. Grazie a questo fenomeno, arterie e vene si organizzano alternativamente.
Il gruppo di ricerca desidera continuare il suo lavoro studiando anche lo sviluppo di organizzazioni vascolari disfunzionali, come quelle che compaiono in alcuni tumori.
Articolo scritto in collaborazione con Esanum France
Fonti: CNRS Press Office. Comment les artères et les veines trouvent-elles leur chemin au cours du développement? 21 décembre 2018
Richard S, Brun A, Tedesco A, Gallois B, Taghi N, Dantan P, Seguin J, Fleury V. Direct imaging of capillaries reveals the mechanism of arteriovenous interlacing in the chick chorioallantoic membrane. Commun Biol. 2018 Dec 21;1:235. doi: 10.1038/s42003-018-0229-x. eCollection 2018.