Blodkar er de rør, hvorigennem blodet cirkulerer i kroppen. De omfatter et sammenkoblet netværk af arterier, arterioler, kapillærer, venoler og vener. Angiogenese (an-gee-o-gen-eh-sis) er en biologisk proces i flere trin, der stimulerer udviklingen af nye blodkar og tumormetastaser, samtidig med at de eksisterende blodkar bevares. Endogene positive og negative regulerende faktorer styrer processen. “Endogene” henviser til noget, der produceres inde i en organisme eller celle, mens “eksogene” er det modsatte, dvs. noget, der produceres uden for organismen eller cellen.
Tumor angiogenese er væksten af blodkar mellem en tumor og det omgivende væv. Nye blodkar hjælper tumoren med at vokse ved at forsyne kræftcellerne med vigtige næringsstoffer og ilt. Anti-angiogenesemidler eller “inhibitorer” er stoffer, der forhindrer eller destabiliserer den angiogenetiske proces på en række forskellige måder (f.eks. hæmning af endotelcellers vækst og migration, undertrykkelse af syntese og nedbrydning af karrenes basalmembran og ekstracellulær matrix og blokering af angiogenetiske faktorer). Der er mange midler mod angiogenese under udvikling og en række midler, der i øjeblikket evalueres i kliniske forsøg. Mange har unikke måder, hvorpå de udfører deres anti-angiogenetiske funktion.
Angiostatin er et stykke (et fragment) af et protein, plasminogen, som spiller en rolle i blodets størkning. Angiostatin udskilles normalt af tumorer (i hvert fald i laboratoriemus) og synes at standse processen med at udvikle nye blodkar, som er nødvendig for tumorudvikling. Man håber, at Angiostatin kan bruges til at udvikle en ny klasse af anti-angiogenese-midler.
Endostatin er et stykke (et fragment) af et protein, kollagen 18, som forekommer i alle blodkar. Endostatin udskilles normalt af tumorer (i hvert fald i laboratoriemus) og synes at standse den proces med at udvikle nye blodkar, som er nødvendig for tumorudvikling. Man håber, at Endostatin kan bruges til at udvikle en ny klasse af anti-angiogenese-midler.
Vascular Endothelial Growth Factor (VEGF) er et protein, der er involveret i den proces, der stimulerer angiogenese ved at binde sig til specifikke receptorer på nærliggende blodkar for at få udvidelser til at vokse på eksisterende blodkar. En øget mængde VEGF i blodbanen er blevet korreleret med en dårlig prognose i nogle tumortyper. Indtil videre findes der ingen surrogatmarkører til evaluering af angiogenesehæmmers effektivitet. Der er blevet udviklet et monoklonalt antistof, kaldet rhuMab VEGF, som er designet til at binde sig til VEGF og dermed forhindre VEGF i at binde sig til receptorerne på de nærliggende blodkar. Det er håbet, at dette vil forhindre tumorvækst. Bevacizumab (også kaldet Avastin) er også en VEGF-baseret hæmmer.
Thrombospondin er en af en familie af glykoproteiner, der fremstilles i celler, udskilles af celler og inkorporeres i celler, herunder blodplader. Trombospondinerne er kendt for at interagere med blodkoagulations- og antikoaguleringsfaktorer. De er involveret i celleadhæsion, blodpladeaggregation (klumpning), celleproliferation (vækst), angiogenese (dannelse af blodkar), tumormetastase og vævsreparation. Trombospondin-1 og thrombospondin-2 har vist sig at være potente hæmmere af angiogenese og undertrykkere af tumorvækst i laboratoriemus.
Matrixmetalloproteinase er et medlem af en gruppe enzymer, der kan nedbryde proteiner, som normalt findes i mellemrummene mellem cellerne i væv. Disse enzymer har brug for zink eller calcium for at fungere korrekt. Matrixmetalloproteinaser er involveret i sårheling, angiogenese og tumorcellemetastase. Flere matrixmetalloproteinasehæmmere er ved at blive undersøgt; blandt dem er BMS-275291.