ltm1 nabila agnasia desmara 1206202085

12
Vascular Endothelial Growth Factor (VEGF) Oleh: Nabila Agnasia Desmara / 1206202085 Abstrak Vascular Endothelial Growth Factor merupakan protein mitogen yang berperan dalam proses Angiogenesis yang dimana merupakan proses pembentukan pembuluh darah baru dari yang sudah ada. VEGF yang pertama kali ditemukan oleh senger yaitu jenis VEGF-A, atau lebih dikenal VEGF, dan hingga saat ini ditemukan enam buah jenis lainnya dimana empatnya dapat ditemukan pada manusia. VEGF bersama dengan reseptor nya yaitu VEGFR membentuk suatu kompleks dimana dapat membantu proses angiogenesis pada tahap migrasi, proliferasi, dan survival. Akan tetapi, kelebihan ekspresi dari VEGF dapat menyebabkan penyakit pembuluh darah pada retina mata serta beberapa bagian lain dari tubuh. Selain itu juga kelebihan VEGF dapat memicu lebih cepatnya menyebarnya tumor dari pembuluh darah yang dibentu. Oleh karena itu, selain digunakan sebagai obat untuk penyakit kelainan pembuluh darah namun juga dikembangkan obat anti-VEGF untuk pengidap tumor dan kanker untuk mengurangi laju penyebaran sel tumor tersebut. Kata Kunci : VEGF, angiogenesis, pembuluh darah, VEGFR, tumor Vascular endothelial growth factor (VEGF) atau yang juga dikenal sebagai Vascular Permeability Factor adalah mitogen potensial dalam vasculogenesis dan angiogenesis dengan spesifitas unik untuk sel endothelial. VEGF merupakan bagian dari keluarga faktor pertumbuhan. Fungsi utama dari VEGF adalah untuk pembentukan pembuluh darah baru selama perkembangan embrionik, pembuluh darah setelah kecelakaan, otot saat melakukan latihan fisik dan pembuluh darah baru untuk menjadi jalan baru dari pembuluh darah yang tertutup sebelumnya. VEGF juga banyak digunakan untuk berbagai jenis tumor dan kontribusinya untuk tumor angiogenesis sudah dikenali banyak orang. Selain sel endothelial, VEGF dan penerima VEGF juga berguna untuk berbagai sel non-endothelial termasuk sel tumor. Ketika VEGF terlalu banyak dikeluarkan, maka dapat menyebabkan penyakit yaitu cepat tersebarnya sel kanker dari pembuluh darah yang dibentuk dengan bantuan VEGF. Berikut akan dijelaskan mengenai struktur, klasifikasi, serta fungsi dari VEGF: A. Struktur dan Identifikasi VEGF 1

Upload: nabila-agnasia-desmara

Post on 08-Apr-2016

23 views

Category:

Documents


5 download

DESCRIPTION

Teknologi obat & kosmetik

TRANSCRIPT

Page 1: LTM1 Nabila Agnasia Desmara 1206202085

Vascular Endothelial Growth Factor (VEGF)

Oleh: Nabila Agnasia Desmara / 1206202085

Abstrak

Vascular Endothelial Growth Factor merupakan protein mitogen yang berperan dalam proses Angiogenesis yang dimana merupakan proses pembentukan pembuluh darah baru dari yang sudah ada. VEGF yang pertama kali ditemukan oleh senger yaitu jenis VEGF-A, atau lebih dikenal VEGF, dan hingga saat ini ditemukan enam buah jenis lainnya dimana empatnya dapat ditemukan pada manusia. VEGF bersama dengan reseptor nya yaitu VEGFR membentuk suatu kompleks dimana dapat membantu proses angiogenesis pada tahap migrasi, proliferasi, dan survival. Akan tetapi, kelebihan ekspresi dari VEGF dapat menyebabkan penyakit pembuluh darah pada retina mata serta beberapa bagian lain dari tubuh. Selain itu juga kelebihan VEGF dapat memicu lebih cepatnya menyebarnya tumor dari pembuluh darah yang dibentu. Oleh karena itu, selain digunakan sebagai obat untuk penyakit kelainan pembuluh darah namun juga dikembangkan obat anti-VEGF untuk pengidap tumor dan kanker untuk mengurangi laju penyebaran sel tumor tersebut.

Kata Kunci : VEGF, angiogenesis, pembuluh darah, VEGFR, tumor

Vascular endothelial growth factor (VEGF) atau yang juga dikenal sebagai Vascular Permeability Factor adalah mitogen potensial dalam vasculogenesis dan angiogenesis dengan spesifitas unik untuk sel endothelial. VEGF merupakan bagian dari keluarga faktor pertumbuhan. Fungsi utama dari VEGF adalah untuk pembentukan pembuluh darah baru selama perkembangan embrionik, pembuluh darah setelah kecelakaan, otot saat melakukan latihan fisik dan pembuluh darah baru untuk menjadi jalan baru dari pembuluh darah yang tertutup sebelumnya. VEGF juga banyak digunakan untuk berbagai jenis tumor dan kontribusinya untuk tumor angiogenesis sudah dikenali banyak orang. Selain sel endothelial, VEGF dan penerima VEGF juga berguna untuk berbagai sel non-endothelial termasuk sel tumor. Ketika VEGF terlalu banyak dikeluarkan, maka dapat menyebabkan penyakit yaitu cepat tersebarnya sel kanker dari pembuluh darah yang dibentuk dengan bantuan VEGF. Berikut akan dijelaskan mengenai struktur, klasifikasi, serta fungsi dari VEGF:

A. Struktur dan Identifikasi VEGF

Pada tahun 1983, Senger mendeskripsikan pemurnian sebagian dari medium yang dikondisikan dari sel tumor babi yang dapat mengurangi kerusakan pada pembuluh darah di kulit dan dinamakan sebagai tumor vascular permeability factor (VPF). Sanger mengatakan bahwa VPF dapat menjadi mediator yang mempunyai daya serap tinggi pada tumor pembuluh darah. Kemudian pada tahun 1989, Ferrara dan Henzel melaporkan isolasi dari sel mitogen endothelial spesifik yang dapat berdifusi yang mereka namai sebagai vascular endothelial growth factor untuk mencerminkan kespesifikasian dari target sel molekul ini. Selama tahun 1996 hingga 1997, Christinger dan De Vos menemukan struktur kristal dari VEGF pada resolusi 2.5 Å dan kemudian ditemukan pula pada resolusi 1.9 Å. Berikut merupakan gambar struktur dari VEGF

1

Page 2: LTM1 Nabila Agnasia Desmara 1206202085

Pada gambar diatas merupakan gambar stuktur dari dimerisasi kompleks VEGF/VEGF reseptor yang diobservasi dengan kristalografi X-ray. Dua monomer dari VEGF yaitu pita berwarna biru dan kuning terlihat mengikat pada 2 buah reseptor VEGFR1 yakni pita yang berwarna hijau.

B. Klasifikasi VEGF

VEGF merupakan anggota keluarga dari 7 buah protein yang terkait secara struktur yang mengatur pertumbuhan dan perbedaan dari sistem multi komponen dari pembuluh khususnya pembuluh darah dan limpa. VEGF dapat menjadi protein dengan dikodekan oleh gen tujuh ekson yang berada pada kromosom 6. Dilansir dari NCBI GenBank, berikut merupakan kode gen dari VEGF

1 ggccgcgaga agcggcggcg gggaggagga gcgggcgaga cgcggcaggg agcggcggcg61 gcggcggctt gtcggcttgt cggatcgcgg cgggccccgc tccgaggcgt gcgccggcaa121 ccatgaactt tctgctcact tggatccact gggggctggc ggcgctgctc tatctgcaga181 gcgcggagtt gtcgaaggct gctccggccc tgggggatgg ggagcggaag cccaatgaag241 ttatcaaatt cctggaagtc tacgaacgca gcttctgcag gacaattgag accctggtgg301 acattttcca ggagtaccct gatgaggtgg agtacatatt caggccatcc tgtgtgcctc361 tgatgagatg tgcgggttgc tgcggcgatg agggcctaga atgtgtccct gtggatgtgt421 acaacgtcac gatggagatc gcaagaatta aaccccatca gagtcagcac atagcgcaca481 tgagcttctt acagcacagt aaatgtgact gcagaccaaa gaaagatgtc aaaaataagc541 aagaaaaaaa atcaaagcga ggaaagggga agggtcaaaa gagaaagcgc aagaaaggnc601 ggtacaaacc acccagcttt cactgtgagc cttgctcaga gaggagaaag cacttgtttg661 tacaagatcc ccagacctgt aaatgttcct gcaaattcac agactcacgt tgcaagtcga721 ggcagcttga gttaaacgag cgcacttgca gatgtgaaaa accgagacgg tgagcagcgg781 aaaagaaggg ggaacagccc tgtttctgga gcctgatttc tcgcctggac agaaaaatac841 aaaacaaaac actaatccaa atgaacccta aaaatgaagg atcggtagag cacagcactt901 tcagtacgga cgatggactc cggaaggaac attccccaag gcacccgccg cacagg

Sampai saat ini terdapat 7 jenis dari VEGF yakni VEGF-A, VEGF-B, VEGF-C, VEGF-D, VEGF-E, PlGF (placenta growth factor), dan svVEGF (snake venom VEGF), namun hanya 5 dari jenis itu yang terdapat pada manuia. Semua jenis memiliki kesamaan domain homoogi dari VEGF karena proses alternative splicing dan proses proteolitik memberikan perbedaan fungsi diantara berbagai varian baik dalam pembentukan pembuluh darah maupun limfa dan homeostasis. Fungsi molekular dan biologis dari 5 jenis VEGF yang ada manusia telah diketahui dan akan dibahas sebagai berikut:

a. VEGF-A

2

Gambar 1. Struktur kompleks VEGF/Reseptor VEGF (Sumber : Ferrara N. 2004)

Page 3: LTM1 Nabila Agnasia Desmara 1206202085

Secara struktural, VEGF termasuk pada keluarga superene dari VEGF/PDGF. Diantara produk dari keluarga ini terdapat delapan residu cysteine yang diawetkan dalam beberapa posisi. VEGF-A memiliki ukuran 34 hingga 42-kDA, dimeric, dan memiliki ikatan disulfide glikoprotein. Pada jaringan yang normal, jumlah paling banyak ditemukannya VEGF-A mRNA yakni pada paru-paru, ginjal, hari dan kelenjar adrenal orang dewasa. Jumlah yang lebih sedikit namun masih dapat dideteksi VEGF-A dapat ditemui pada lambung, limpa kecil, dan kelejar lambung.

VEGF-A memiliki paling tidak 7 buah isoform homodimerik. Monomer-monomernya mengandung 121, 145, 148, 165, 183, 189, dan 206 asam amino. Gen VEGF-A memiliki 8 ekson yang menjadi tempat pertumbuhan dari tujuh isoform 121, 145, 148, 165, 183, 189, dan 206 asam amino saat splicing terjadi. Asam amino terkodekan oleh ekson 1 hingga 5 dan 8 diawetkan dalam semua isoform kecuali VEGF-A148 dimana splicing terjadi pada ekson 6 dan 7 yang mengkode dua domain ikatan heparin yang nyata. Berikut merupakan gambar perbandingan struktur dari isoform VEGF-A

VEGF-A121 atau VEGF121 memiliki sedikit perbedaan dibandingkan jenis VEGF-A lainnya karena VEGF121 adalah satu-satunya jenis VEGF yang tidak dapat mengikat heparin dan akan menganggu proses penempelan VEGF121 pada reseptornya. VEGF121 yang memiliki berat sekitar 28.4 kDa digunakan untuk penyembuhan penyakit kelainan jantung. Berdasarkan NCBI GenBank, gen VEGF121 memiliki kode asam amino sebagai berikut

1 gtgcgggggc tgctgtaatg acgaaagtct ggagtgtgtg cccactgagg agtccaacat 61 caccatgcag attatgcgga tcaaacctca ccaaagccag cacataggag agatgagttt121 cctacagcat aacaaatgtg aatgcagacc aaagaaagat aaagcaaggc aagaaaaatg181 tgacaagccg aggcggtgag ccgggctgga ggaaggagcc tccctcaggg tttcgggaac241 cagacgtctc accaggaaag actgacacag aacgacccat agccgccgcc accac

b. VEGF-B

VEGF-B ditemukan pada tahun 1995 pada miokardiom, otot tengkorak, dan pankreas. Pada jaringan embrional tikus, ekspresi tinggi terlihat pada hati, lemak, otot dan tulang belakang yang sedang berkembang. Gen VEGF-B terkomposisi dari tujuh ekson. Ekson 3 dan 4 digunakan untuk mengkode residu cysteine yang tidak bervariasi. Splicing alternative dari exon 6 menghasilkan dua isoform dari VEGF-B yaitu VEGF-B167 dengan ukuran 21 kDa dan

3

Gambar 2. Perbandingan Isoform VEGF-A (Sumber: Tammela, T. dkk. 2004)

Page 4: LTM1 Nabila Agnasia Desmara 1206202085

VEGF-B186 dengan ukuran 32 kDa. Baik VEGF-B167 maupun VEGF-B186 keduanya diproduksi sebagai homodimer berikatan disulfide dan dan menghasilkan heterodimer berikatan disulfide dengan VEGF-A. Karena tidak adanya heparin, heterodimer VEGF-B167 dan VEGF-A167 dapat menjadi penentu keluarnya heterodimer dari permukaan sel sehingga dapat mengkontrol bioavailability dari VEGF-A. Berikut gambar perbandingan VEGF-B167 dengan VEGF-B186

c. VEGF-C

Sudah diketahui bahwa VEGF-A dan VEGF-B isoform terbentuk melalui splicing alternative, berbeda dari segi bentuk dengan VEGF-C dan VEGF-D yang merupakan hasil dari proses proteolitik. VEGF-C diproduksi sebagai protein precursor dimana diaktivasi oleh sekresi intraselular furin konvertase proprotein.VEGF-C pada jaringan tubuh orang dewasa ditemukan paling banyak pada hati, plasenta, ovarium, usus halus, dan kelenjar tiroid, sedangkan pada jaringan embrional ditemukan pada pembuluh limpa. Gen VEGF-C memiliki rentang lebih besar 40kb daripada DNA dan mengandung tujuh ekson. Domain homologi VEGF adalah VEGF-V dikodekan oleh ekson 3 dan 4, dan ekson 5 dan 7 mengkode motif yang mengandung banyak cysteine. VEGF-C disekresi sebagai homodimer berikatan disulfide yang diproses secara proteolitikal dari precursor polipeptida dan hasil sekresi mengandun domain C-terminal. VEGF-C yang sudah diproses penuh merupakan dimer nonkovalen

d. VEGF-D

Seperti VEGF-C, VEGF-D manusia diproses pada bagian N terminal dan C terminal dimana bentuk dewasanya akan merekat dan mengaktivasi VEGFR-2 dan VEGFR-3 sehingga dapat bersifat mitogen untuk EC dan angiogenik seta limfangiogenik in vivo. VEGF-D ditemukan pada jaringan tubuh orang dewasa terutama paru-paru, jantung, otot rangka, kolon, dan usus halus. Pada jaringan embrional banyak ditemukan pada paru-paru. Gen manusia dari VEGF-D terletak pada kromosom Xp22.31. cDNA manusia mengkode protein dari 354 asam amino. Bersama dengan VEGF-C, VEGF-D merupakan subfamily dari VEGF dengan kesamaan yang dekat dengan domain homologi VEGF dan domains N panjang dan C terminal. VEF-D disintesis sebagai pre-proprotein dimana membutuhkan proses proteolitik pada kedua bagian N dan C terminal dan bentuknya saat sudah teproses sempurna adalah dimer non-kovalen. Berikut gambar perbandingan struktur VEGF-C dan VEGF-D

e. PlGF

PlGF lebih banyak diekspresikan pada plasenta, hati, dan paru-paru. Homodimer PlGF berikatan dengan VEGFR-1 dan Nrp-1 sedangkan heterodimerisasi daari PlGF dengan VEGF dapat juga terjadi. Aktivasi dari VEGFR-1 baik dengan PlGF atau VEGF dipicu dengan profil ekpresi gen yang berbeda dan residu tirosin dalam tirosin kinase domain VEGFR-1 dimana

4

Gambar 3. Perbandingan Isoform VEGF-B (Sumber: Tammela, T. dkk. 2004)

Gambar 4. Perbandingan VEGF-C dan VEGF-D (Sumber: Tammela, T. dkk. 2004)

Page 5: LTM1 Nabila Agnasia Desmara 1206202085

penggabungan dari faktor ini memicu VEGF untuk melakukan angiogenesis. Hal ini mungkin disebabkan karena faktanya PlGF.VEGF heterodimer berikatan dengan VEGFR-2 dan juga heterodimer VEGFR-1/VEGFR-2 in vitro.

Dari penjelasan diatas, dapat dibuat suatu ringkasan perbandingan 5 jenis VEGF yang terdapat pada manusia sebagai berikut:

C. Reseptor VEGF (VEGF-R)

Dari semua ligan VEGF yang diketahui, mereka akan membuat suatu pola tumpang-tindih dengan tiga buah receptor tyrosine kinase (RTK) yang disebut sebagai VEGF Reseptor. Receptor tyrosine kinase sendiri adalah reseptor faktor pertumbuhan transmembrane tunggal dengan suatu enzim intraselular (tirosin kinase) yang diaktivasi dengan ikatan bersama faktor pertumbuhan sehingga menghasilkan perpindahan gugus fosfat dalam residu tirosin. Terdapat tiga buah jenis reseptor dari VEGF yakni VEGFR1, VEGFR2, dan VEGFR3 dimana gugus ketiga reseptor dan VEGF juga dapat berikatan dengan co-reseptor seperti heparin sulphate proteoglycan (HSPG) dan neuropilin khusus pada kasus dimana ikatan VEGF/VEGFR tersebut tidak memiliki gugus fungsi untuk melakukan proses katalitik, VEGFR dilengkapi dengan sekitar 750 asam amino residu ekstraselular yang terorganisasi dalam tujuh buah lipatan immunoglobulin (Ig). Berikut tabel penjelasan umum struktur ketiga jenis VEGFR dan akan dilanjutkan dengan penjelasan mengenai masing-masing jenis dari VEGR :

a. VEGFR-1

VEGFR-1 atau disebut sebagai Flt-1 dikompsisi dari tujuh buah immunoglobulin ekstraselular homolog, satu bagian transmembran, dan suatu domain intraselular tirosin kinase yang diganggu dengan suatu domain pemasukan kinase. VEGFR-1 akan berikatan dengan VEGF, VEGF-B, dan PlGF denan afinitas yang tinggi. VEGFR-1 sendiri mentransmisikan hanya sinyal mitogen yang lemah saja dalam EC namun mereka dapat berheterdimerisasi dengan VEGFR-2 membentuk komplek dengan sifat penangkapan sinyal yang lebih kuat dibandingkan dari homodimer VEGFR-1 dan VEGFR-2. VEGFR-1 diekspresikan dalam EC dan juga osteoblast, mackrofag, tropoblas placenta, dan beberapa jaringan hematopoietic. Ekspresi VEGFR-1 diregulasi selama angiogenesis dan juga dengan hypoxia tidak seperti pada VEGFR-2 dan VEGFR-3. Hypocia menyebabkan stabilisasi dari hypoxia-inducible factors (HIF) yang berikatan dengan elemen promoter spesifik yang ada pada bagian promoter dari

5

Tabel 1. Perbandingan 5 jenis VEGF pada manusia (Sumber: Tammela, T. dkk. 2004)

Tabel 2. Perbandingan struktural ketiga jenis reseptor VEGF (Sumber: Tammela, T. dkk. 2004)

Page 6: LTM1 Nabila Agnasia Desmara 1206202085

VEGF-A. Selama proses perkembangan, VEGFR-1 pertama diekspresikan dalam angioblas dan endotelium walaupun kurang kuat dibandingkan VEGFR-2, ekspresi VEGF-1 berkurang selama pekembangan embrionik lanjut.

b. VEGFR-2

Struktur keseluruhan VEGFR-2 (Flk-1 atau kinase-insert domain reseptor, KDR/fetal liver kinase) hampir mirip dengan VEGFR-1 seperti yang dijelaskan pada tabel blabla. VEGFR-2 berikatan dengan VEGF, VEGF-C, dan VEGF-D. walaupun ikatan afinitas dari VEGF terhadap VEGFR-2 lebih rendah dibandingkan pada VEGF-1, pengaktifan selektif VEFR-1 dan VEGFR-2 menunjukan bahwa VEGFR-2 merupakan reseptor primer yang mentransmisikan sinyal VEGF dalam sel endothelial. Ekspresi dari VEGFR-2 sudah autoregulated dengan kehadiran VEGF, VEGF-C, dan VEGD-D. Selain pada EC VEGFR-2 dapat ditemukan pada sel syaraf, osteoblat, sel saluran pankreas, sel retina, dan sel hematopoetik. Selama perkembangan, VEF-2 diekspresikan oleh endoderm primitive, angioblas embrionik, serta pembuluh darah angiogenik. Pada VEGFR-2 juga di regulasi selama hypoxia namun fungsi dari HIF berbeda dalam regulasi ini perlu dikaji lebih lanjut.

c. VEGFR-3

VEGFR-3 (fms-like tyrosine kinase 4, Flt4) hanya memiliki enam buah homolog Immunoglobin dengan homologi ke lima Immunoglobin tersebut hilang saat biosintesis dan menghasilkan rantai polipeptida tetap berikatan melalui ikatan disulfide. Pada manusia, alternative splicing dari gen VEGFR-3 menghasilkan dua isoform dari VEGFR-3 yang akan berbeda pada bagian C-terminal. VEGFR-3 berikatan dengan VEGF-C dan VEGF-D. VEGFR-3 ditemukan pada semua endothelia selama perkembangan namun dalam orang dewasa hanya ditemukan pada EC limfatik dan beberapa pembuluh darah EC. VEGFR-3 diregulasi saat keadaan EC pembuluh darah mengalami kerusakan seperti tumor vascular. Eskpresi VEGFR juga dipengaruhi oleh keadaan hypoxic dimana kontribusi hypoxia untuk regulasi VEGFR-3 maih belum jelas secara in vivo.

Dari semua jenis VEGF dan VEGFR yang sudah dijelaskan diatas, semua jenis VEGF dapat digambarkan sebagai satu gambar penuh dimana VEGF, VEGF-B, dan PlGF akan berikatan dengan reseptor VEGFR-1 sedangkan VEGF-C dan VEGF-D berikatan dengan reseptor VEGFR-2 untuk endothelium pembuluh darah. Untuk endothelium limfatik, VEGF-C dan VEGF-D akan berikatan dengan reseptor VEGFR-3 untuk mengatasi limfangiogenesis. Berikut gambar penjelasan mengenai jenis VEGF serta reseptor dan tempat menempelnya

6

Gambar 5. Kompleks VEGF/VEGFR serta pembuluh darahnya (Sumber: Tammela, T. dkk. 2004)

Page 7: LTM1 Nabila Agnasia Desmara 1206202085

Apabila kompleks VEGF/VEGFR tersebut menggunakan co-reseptor yaitu HSPG dan neuropilin, maka bentuk gugus dari VEGF/VEGFR dengan co-reseptor digambarkan sebagai berikut:

D. Fungsi VEGF

Seperti yang sudah dijelaskan sebelumnya bahwa VEGF secara umum dapat digunakan untuk Angiogenesis dan pengobatan medis dari beberapa jenis tumor. Apabila ditinjau dari klasifikasi jenis VEGF itu sendiri dapat diketahui bahwa fungsi dari VEGF berbeda-beda untuk setiap jenisnya. VEGF-A sebagai jenis VEGF yang paling pertama ditemukan sehingga sudah banyak diketahui fungsi nya untuk beberapa organ manusia dan biasanya dikenal atau disebut hanya dengan nama VEGF. Tabel berikut akan menjelaskan fungsi dari masing-masing jenis VEGF:

Tipe Fungsi

VEGF-A

Angiogenesis o ↑ Migrasi sel endotelialo ↑ Mitosis sel endotelialo Pembentukan lumen pembuluh darah

VEGF-B Angiogenesis Embrionik (Jaringan miokardial) VEGF-C Limfangiogenesis VEGF-D Pengembangan pembuluh limfatik

PlGF Penting untuk Vasculogenesis, dan juga digunakan untuk angiogenesis saat ischemia, inflamasi, penyembuhan luka, dan kanker

Sudah banyak diketahui bahwa peningkatan permeabilitas pembuluh darah akan menjadi penting untuk angiogenesis dalam tumor dan luka. Menurut dasar itulah fungsi utama dari VEGF adalah untuk induksi kebocoran plasma protein sehingga menghasilkan pembentukan gel fibrin ektrasvaskular. Fibrin gel berperan sebagai substansi untuk pertumbuhan endotelial dan sel tumor.

7

Gambar 6. Interaksi kompleks VEGF/VEGFR dengan HSPG dan Neuropilin (Sumber: Olsson, A.K. dkk. 2006)

Tabel 3. Fungsi dari tiap jenis VEGF

Page 8: LTM1 Nabila Agnasia Desmara 1206202085

VEGF meningkatkan permeabilitas dengan menginduksi pori-pori dalam endotelium. Berikut merupakan pathway dari proses VEGF dalam memicu proses Angiogenesis

Pada gambar diatas, setelah VEGF berikatan dengan reseptornya, VEGFR-2 akan menghasilkan suatu dimerisasi dan aktivasi pada molekul reseptornya. Aktivasi dari molkul reseptor tersebut menginisiasi aktivitas selular yang akan menyebabkan pre lain dalam Angiogenesis seperti proliferasi, migrasi, dan juga penurunan sel endotelial

Selain digunakan untuk pembentukan pembuluh darah baru, VEGF khususnya VEGF-121 dan VEGF-165 dilaporkan oleh Nakatsu, M.N, et.al (2000) dapat menaikkan diameter pembuluh darah. Efek penambahan diameter tersebut bergantung pada konsentrasi dari VEGF-121 dan VEGF-165 yang ditambahkan, namun penambahan diameter yang signifikan hanya terjadi pada VEGF-165. Setelah dikaji lebih lanjut melalui pengukuran jarak rata-rata internuklear diketahui bahwa penambahan diameter tersebut disebabkan karena penambahan jumlah volume (hyperplala) dan bukanlah disebabkan pembesaran ukuran sel (hypertrophy). Dengan fakta tersebut maka VEGF dapat digunakan selain untuk pembentukan pembuluh darah baru namun juga dapat memperbesar diameter pembuluh darah yang dihasilkan dan berguna untuk penyakit penyempitan pembuluh darah seperti stroke dan gagal jantung.

E. Kesimpulan

Berdasarkan penjelasan diatas dapat dibuat kesimpulan yaitu:

VEGF merupakan protein yang berfungsi sebagai mitogen dalam vasculogenesis dan angiogenesis yakni proses pembentukan pembuluh darah baru

VEGF terklasifikasi menjadi 7 buah berdasarkan alternative splicing dimana 5 diantaranya dapat ditemukan di manusia yakni VEGF-A, VEGF-B, PlGF, VEGF-C, VEGF-D

8

Gambar 7. Proses aktivasi VEGF dalam Angiogenesis (Sumber: Rose, L.S. 2002)

Page 9: LTM1 Nabila Agnasia Desmara 1206202085

Untuk dapat aktif, VEGF harus menempel pada suatu reseptor dimana reseptor untuk VEGF terdapat 3 jenis yakni VEGFR-1 untuk VEGF-A, VEGF-B, dan PlGF; VEGFR-2 untuk VEGF-A, VEGF-C, VEGF-D; serta VEGFR-3 untuk VEGF-C dan VEGF-D

VEGF seperti yang sudah dijelaskan sebelumnya berperan dalam proses angiogenesis yaitu pada proses migrasi, proliferasi, dan survival nya. Setiap jenis VEGF akan memiliki fungsi yang berbeda-beda. Pembuluh darah yang dihasilkan oleh VEGF-121 akan memiliki diameter yang lebih besar dibandingkan pembuluh darah lama. Hal ini dapat mengindikasikan bahwa VEGF dapat menjadi obat yang efektif untuk penyakit yang berhubungan dengan pembuluh darah seperti stroke dan gagal jantung

Daftar Pustaka

Ferrara,N. 2004. Vascular Endothelial Growth Factor: Basic Science and Clinical Progress. California: The Endocrine Reviews. Vol 25 pp.581-611

Nakatsu, N.M., dkk. 2003. VEGF121 and VEGF165 Regulate Blood Vessel Diameter Through Vascular Endothelial Growth Factor Receptor 2 in an In Vitro Angiogenesis Model. California: The United States and Canadian Academy of Pathology, Inc. Vol 83 pp.1873

Olsson, A.K. dkk. 2006. VEGF receptor signaling-in control of vascular function. New York: Nature Reviews. Vol 7 pp.359-371

Rose, L.S. 2002. Clinical Experience With Angiogenesis Signaling Inhibitors: Focus n Vascular Endothelial Growth Factor (VEGF) Blockers. Los Angeles: UCLA Jonsson Cancer Center

Rosengart, Todd K, Leonard Y, dkk. 1999. Phase I Assessment of Direct Intramyocardial Administration of an Adenovirus Vector Expressing VEGF121 cDNA to Individuals With Clinically Significant Severe Coronary Artery Disease. New York: Lippincott Williams & Wilkins, Inc.

Roskoski,R. 2007. Vascular Endothelial Growth Factor (VEGF) signaling in tumor progression. New York: Critical Reviews in Oncology Hematology. Vol 62 pp.1792-213

Senger, D.R. 2009. Vascular Endothelial Growth Factor: Much More than an Angiogenesis Factor. New York: The American Society for Cell Biology

Stuttfeld, E. dan Hofer, K.B. 2009. Critical Review: Structure and Function of VEGF Receptors. Villigen: Life. Vol 61 pp. 915-922

Takahashi, H. dan Shibuya, M. 2005. The Vacular Endothelial Growth Factor (VEGF)/VEGF Receptor System and its role under physiological and pathological conditions. Tokyo: Clinical Science Vol.109 pp.227-24

Tammela, T. dkk. 2004. The Biology of Vascular Endothelial Growth Factors. New York: Cardiovascular Research. Vol 65 pp.550-563

9