昆虫には開いた循環系があります。つまり、血管内に含まれるのではなく、血液（溶血性）が体腔（血小板）を自由に流れることを意味します。このシステムは、体全体に栄養素、ホルモン、酸素を分布させるのに効率的ですが、特定の臓器への血流を制御することも困難になる可能性があります。
体の変化する要求を満たすために、昆虫は血流を調節するための多くのメカニズムを進化させました。これらのメカニズムの1つは、新しい血管または血管新生の形成です。血管新生は、組織の修復と再生だけでなく、成長と発達にも不可欠です。
フルーツフライのショウジョウバエのメラノガスターでは、血管新生は栄養素を含む多くの要因によって制御されています。ハエがよく育てられると、溶血の特定の栄養素のレベルが増加し、血管新生因子の産生が引き起こされます。これらの要因は、新しい血管の成長を刺激します。
ショウジョウバエにおける血管新生のプロセスはよく研究されており、ハエが高栄養食で生き残るためには、新しい血管の形成が不可欠であることが示されています。新しい血管を形成できないハエは、体全体に栄養素を適切に分配することができず、最終的には死にます。
ショウジョウバエにおける血管新生の研究は、血管の成長を制御するメカニズムに対する貴重な洞察を提供しています。この研究は、血管新生を阻害する新薬の開発にもつながりました。血管新生は、がんを含むさまざまな疾患の治療に使用されています。
栄養素がハエ循環系をどのように改造するか
ショウジョウバエの循環系は、体全体にhemo骨、昆虫の血液を輸送する容器の複雑なネットワークです。このシステムは、細胞に酸素と栄養素を供給し、廃棄物を除去する責任があります。
循環系は、開発中および環境の変化に応じて改造されます。たとえば、ハエがよく育てられた場合、循環系は拡大して栄養素の需要の増加を満たします。ハエが飢えている場合、循環システムはエネルギーを節約するために収縮します。
循環系のリモデリングは、栄養素、ホルモン、成長因子を含む多くの要因によって制御されます。栄養素は、新しい血管の成長と発達に不可欠です。ホルモンは、血管の緊張と溶血の流れを調節します。成長因子は、新しい血管の成長を刺激します。
これらの要因の調整により、循環システムがハエの変化するニーズを満たすことができます。
血管新生を調節する栄養素
多くの栄養素がショウジョウバエの血管新生を調節することが示されています。これらの栄養素には次のものが含まれます。
* グルコース： グルコースは細胞の主なエネルギー源です。グルコースレベルが高い場合、血管新生因子の生産が増加します。
* アミノ酸： アミノ酸はタンパク質の構成要素です。アルギニンやリジンなどの特定のアミノ酸は、血管新生を刺激することが示されています。
* 脂質： 脂質は脂肪の一種です。リン脂質などの特定の脂質は、血管新生を阻害することが示されています。
* ビタミン： ビタミンは、さまざまな身体機能に必要な不可欠な栄養素です。ビタミンAやビタミンCなどの特定のビタミンは、血管新生を調節することが示されています。
血管新生に対する栄養素の影響は複雑であり、多くの場合、栄養素の濃度とハエの全体的な栄養状態に依存します。
血管新生を調節する
ホルモン
多くのホルモンは、ショウジョウバエの血管新生も調節しています。これらのホルモンには次のものが含まれます。
* インスリン： インスリンは膵臓によって生成されるホルモンです。インスリンは、グルコースやその他の栄養素の代謝を調節します。高レベルのインスリンは血管新生を刺激する可能性があります。
* ecdysone： エクディソンは、眼腺によって生成されるホルモンです。 Ecdysoneは、昆虫の脱皮プロセスを制御します。高レベルのエクディソンは、血管新生を刺激する可能性があります。
* 少年ホルモン： 若年性ホルモンは、corpora allataによって生成されるホルモンです。若年性ホルモンは、昆虫の発達と繁殖を調節します。高レベルの幼虫ホルモンは血管新生を阻害する可能性があります。
血管新生に対するホルモンの効果も複雑であり、多くの場合、ホルモンの濃度とハエの全体的なホルモン状態に依存します。
血管新生を調節する
成長因子
多くの成長因子は、ショウジョウバエの血管新生も調節しています。
