DOI: https://doi.org/10.3389/fphar.2025.1734123
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41552822
تاريخ النشر: 2026-01-02
المؤلف: X F Li وآخرون
الموضوع الرئيسي: تكوين الأوعية الدموية وVEGF في السرطان
نظرة عامة
تتميز تصلب الشرايين بأنها مرض التهابي مزمن ومعقد يقوده بشكل أساسي تراكم الدهون والاستجابات المناعية، ويتضمن تفاعلات خلوية متنوعة. تقليديًا، كانت خلايا العضلات الملساء الوعائية (SMCs) تُعتبر كيانات قابضة ومنتجة لمصفوفة خارج الخلية تسهم في استقرار الغلاف الليفي في آفات تصلب الشرايين. ومع ذلك، كشفت التقدمات الحديثة في تتبع السلالات وعلم النسخ الخلوي المفرد أن SMCs تظهر مرونة كبيرة وتتبنى خصائص شبيهة بالورم خلال تقدم تصلب الشرايين.
تشمل هذه الخصائص الشبيهة بالورم تلف الحمض النووي، وعدم الاستقرار الجيني، والتملص من الشيخوخة، والفرط التكاثر، وزيادة قدرات الهجرة والغزو، وتنشيط مسارات الإشارة المرتبطة بالسرطان. تسهل هذه السلوكيات التحول الظاهري لخلايا SMCs الوعائية، مما يسرع من تقدم الآفة. تؤكد هذه المراجعة على أهمية فهم الخصائص الشبيهة بالورم لخلايا SMCs الوعائية، مقترحة أن هذه الرؤى يمكن أن تُفيد استراتيجيات علاجية جديدة تهدف إلى استهداف SMCs، مما يسهم في الوقاية والعلاج الأكثر فعالية لتصلب الشرايين.
مقدمة
تتناول مقدمة ورقة البحث تصلب الشرايين، وهو مرض مزمن يتميز بالتشكل التدريجي للصفائح التصلبية في الشرايين المتوسطة والكبيرة، مما يؤدي إلى أحداث قلبية وعائية كبيرة مثل الذبحة الصدرية والنوبة القلبية. تقليديًا، كان التركيز على عوامل مثل خلل وظيفة البطانة والالتهاب كعوامل رئيسية في تشكيل الصفائح. ومع ذلك، تسلط الدراسات الحديثة الضوء على الدور الحاسم لخلايا العضلات الملساء الوعائية (SMCs)، التي تُعتبر أكثر أنواع الخلايا وفرة في الصفائح المتقدمة وتظهر مرونة ملحوظة، حيث تمر بانتقالات ظاهرة متنوعة استجابةً للمؤثرات البيئية.
تشير الأدلة الناشئة إلى أن SMCs قد تشترك في خصائص شبيهة بالورم، بما في ذلك التوسع النسلي وعدم الاستقرار الجيني، على غرار خلايا السرطان. ومن الجدير بالذكر أن الدراسات أظهرت أن بعض تحت مجموعات SMC يمكن أن تتكاثر بشكل نسلي، وكشفت دراسة حديثة أن خلايا مشتقة من خلايا العضلات الملساء (SDCs) تظهر خصائص شبيهة بالسرطان مثل زيادة الهجرة والبقاء. علاوة على ذلك، تحتوي الصفائح التصلبية السباتية البشرية غالبًا على طفرات جسدية، مما يشير إلى أن التوسع النسلي هو سمة شائعة لتصلب الشرايين. تهدف هذه الورقة إلى استكشاف هذه الخصائص الشبيهة بالورم لـ SMCs وSDCs بشكل منهجي، مما قد يقدم رؤى جديدة حول آليات تشكيل الصفائح ويمهد الطريق لأساليب مبتكرة لفهم وعلاج تصلب الشرايين والأمراض القلبية الوعائية ذات الصلة.
مناقشة
تسلط قسم المناقشة في ورقة البحث الضوء على الخصائص الشبيهة بالورم لخلايا العضلات الملساء الوعائية (VSMCs) في تصلب الشرايين، مع التأكيد على عدم استقرارها الجيني، والتملص من الشيخوخة، والاستمرار في التكاثر، والقدرة على الغزو، وتنشيط مسارات الإشارة المرتبطة بالسرطان. يرتبط عدم الاستقرار الجيني، الذي يتميز بتلف الحمض النووي والطفرات، بالإجهاد التأكسدي وآليات إصلاح الحمض النووي المعطلة، مما يشير إلى أن هذه الميزات قد تنشأ كنتيجة للالتهاب المزمن بدلاً من كونها محركات رئيسية لتقدم المرض. ومع ذلك، تشير الأدلة أيضًا إلى أن بعض سلالات VSMC المعدلة جينيًا يمكن أن تعزز بنشاط تطوير الصفائح، مما يدعم الفكرة القائلة بأن السلوكيات الشبيهة بالورم تسهم بشكل كبير في تصلب الشرايين.
تكون الآثار السريرية لهذه النتائج عميقة، حيث تشير إلى أهداف علاجية محتملة ضمن السلوك الشبيه بالورم لـ VSMCs. على سبيل المثال، أظهر إعادة استخدام أدوية مضادة للسرطان مثل نيراباريب وعدًا في تقليل عبء الصفائح وتحسين استقرار الصفائح في النماذج قبل السريرية. علاوة على ذلك، يمكن أن تكون تحديد التغيرات الجينية ومسارات الإشارة الشاذة بمثابة علامات حيوية لأنماط الأمراض العدوانية، مما يمهد الطريق لاستراتيجيات علاجية مخصصة. يدعو المؤلفون إلى مزيد من البحث لتوضيح أدوار تحت مجموعات معينة من VSMC واستكشاف الإمكانية للعلاجات المبتكرة التي تدمج العلاجات القلبية التقليدية مع التدخلات المستهدفة ضد تكوين الأورام في VSMC. يمكن أن تؤدي معالجة هذه الأسئلة إلى تقدم كبير في الوقاية وإدارة تصلب الشرايين.
DOI: https://doi.org/10.3389/fphar.2025.1734123
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41552822
Publication Date: 2026-01-02
Author(s): X F Li et al.
Primary Topic: Angiogenesis and VEGF in Cancer
Overview
Atherosclerosis is characterized as a complex, chronic inflammatory disease primarily driven by lipid accumulation and immune responses, involving various cellular interactions. Traditionally, vascular smooth muscle cells (SMCs) have been viewed as contractile and extracellular matrix-producing entities that contribute to the stability of the fibrous cap in atherosclerotic lesions. However, recent advancements in lineage tracing and single-cell transcriptomics have uncovered that SMCs exhibit significant plasticity and adopt tumor-like traits during the progression of atherosclerosis.
These tumor-like characteristics include DNA damage, genomic instability, evasion of senescence, hyperproliferation, enhanced migration and invasion capabilities, and activation of cancer-related signaling pathways. Such behaviors facilitate the phenotypic switching of vascular SMCs, thereby accelerating lesion progression. This review emphasizes the importance of understanding the tumor-like properties of vascular SMCs, proposing that these insights could inform novel therapeutic strategies aimed at targeting SMCs, ultimately contributing to more effective prevention and treatment of atherosclerosis.
Introduction
The introduction of the research paper addresses atherosclerosis, a chronic disease characterized by the gradual formation of atheromatous plaques in medium and large arteries, leading to significant cardiovascular events such as angina and myocardial infarction. Traditionally, the focus has been on factors like endothelial dysfunction and inflammation as primary drivers of plaque formation. However, recent studies highlight the critical role of vascular smooth muscle cells (SMCs), which are the most abundant cell type in advanced plaques and exhibit remarkable plasticity, undergoing various phenotypic transitions in response to environmental stimuli.
Emerging evidence suggests that SMCs may share tumor-like characteristics, including clonal expansion and genomic instability, akin to cancer cells. Notably, studies have shown that certain SMC subpopulations can proliferate clonally, and a recent investigation revealed that smooth muscle cell-derived cells (SDCs) display cancer-like traits such as enhanced migration and survival. Furthermore, human carotid atherosclerotic plaques often contain somatic mutations, indicating that clonal expansion is a prevalent feature of atherosclerosis. This paper aims to systematically explore these tumor-like characteristics of SMCs and SDCs, potentially offering new insights into the mechanisms of plaque formation and paving the way for innovative approaches to understanding and treating atherosclerosis and related cardiovascular diseases.
Discussion
The discussion section of the research paper highlights the tumor-like characteristics of vascular smooth muscle cells (VSMCs) in atherosclerosis, emphasizing their genomic instability, evasion of senescence, sustained proliferation, invasiveness, and activation of cancer-related signaling pathways. Genomic instability, marked by DNA damage and mutations, is linked to oxidative stress and impaired DNA repair mechanisms, suggesting that these features may arise as a consequence of chronic inflammation rather than solely as drivers of disease progression. However, evidence also indicates that certain genetically altered VSMC clones can actively promote plaque development, thereby supporting the notion that tumor-like behaviors contribute significantly to atherosclerosis.
The clinical implications of these findings are profound, as they suggest potential therapeutic targets within the tumor-like behavior of VSMCs. For instance, repurposing anticancer drugs like niraparib has shown promise in reducing plaque burden and improving plaque stability in preclinical models. Furthermore, identifying genomic alterations and aberrant signaling pathways could serve as biomarkers for aggressive disease subtypes, paving the way for personalized treatment strategies. The authors call for further research to clarify the roles of specific VSMC subpopulations and to explore the potential for innovative therapies that integrate traditional cardiovascular treatments with targeted interventions against VSMC tumorigenesis. Addressing these questions could lead to significant advancements in the prevention and management of atherosclerosis.