Відновлення серцево-судинної системи забезпечує підтримку кровопостачання, кисневого обміну та метаболічної інтеграції органів. Основні процеси включають ендотеліальну регенерацію, ангіогенез і, обмежено у ссавців, кардіоміоцитний ріст та гіперплазію.
1) Ендотеліальна регенерація
Мета
- Відновлення внутрішнього шару судин (ендотелію) після ушкоджень
- Підтримка судинного гомеостазу та бар’єрної функції
Основні механізми
- Проліферація та міграція ендотеліальних клітин
- Взаємодія з перицитами та гладком’язовими клітинами для стабілізації судини
- Сигнальні шляхи: VEGF, Notch, FGF, TGF-β
Особливості
- Ключова для відновлення мікроциркуляції після ішемії або травми
- Забезпечує протизапальну та антикоагулянтну функцію
2) Ангіогенез / неоангіогенез
Мета
- Формування нових капілярів та судинної мережі для постачання кисню і поживних речовин
- Підтримка регенеративного потенціалу тканин
Основні механізми
- Розростання нових капілярів із існуючих судин (sprouting angiogenesis)
- Васкуляризація шляхом розгалуження та формування нових судинних кілець
- Медіатори: VEGF, FGF, PDGF, HGF, ангіопоетини
Особливості
- Поєднується з ремоделюванням ECM та периваскулярною підтримкою
- Ключовий процес при відновленні серцевого м’яза після інфаркту та в тканинах з високою метаболічною активністю
3) Кардіоміоцитний ріст / гіперплазія (обмежено у ссавців)
Мета
- Збільшення маси та функціональної здатності серцевого м’яза
- Обмежена регенерація після ушкодження у дорослих ссавців
Основні механізми
- Кардіоміоцити здатні до гіпертрофії (збільшення розміру клітин) замість масової проліферації
- Обмежений кардіоміоцитний поділ у новонароджених і деяких видів (наприклад, риби, амфібії)
- Сигнальні шляхи: IGF-1/Akt, MAPK, Hippo/YAP
Особливості
- Відновлення функції серця у дорослих ссавців в основному через ремоделювання існуючих клітин та судин
- Повільне або обмежене відновлення після серцевого інфаркту призводить до формування рубців і фіброзу
Результат: відновлення серцево-судинної системи інтегрує ендотеліальну регенерацію, ангіогенез/неоангіогенез та обмежену кардіоміоцитну гіпертрофію/гіперплазію, забезпечуючи відновлення кровопостачання, метаболічної підтримки тканин і адаптацію після ушкоджень.