内皮细胞扮演主角。毛细血管由微血管内皮细胞排列起来构成，它们与正常的组织细胞肠腔粘膜上皮细胞靠得非常近。这一紧密并列使两者能通过释放生长因子和激素彼此通信。另外上皮细胞也能从血管获得氧气和营养物质。（A）胰岛细胞像三明治一样夹在两条毛细血管之间（脂肪细胞和大多数肌肉细胞也是类似排列的）。（B)肝脏cord细胞围绕在中央毛细管。（C)肠粘膜上皮干细胞位于Lieberkühn (box) 窝处，被微脉管系统分隔开，距离很小（～100μm)，氧气很容易从血管扩散进入。（D)作为对照，肿瘤细胞围绕一条毛细血管成多层分布，远距离的肿瘤细胞被剥夺氧（少氧或缺氧）。
在期刊(SCIENCE七月）的293页开头，Paris et al. 提出了这个想法。他们报告说,老鼠胃肠道单一的大剂量辐射，首先损伤其微脉管系统上皮干细胞。研究者推断上皮干细胞的死亡或许是其依赖的内皮细胞死亡而导致的继发事件。与此相类比肿瘤细胞呈内皮细胞依赖性增长，即肿瘤细胞的生存依赖于由内皮细胞（血管生成）增生形成的新血管。
Paris和他的同事们通过先前的工作确定：(i)基本成纤维细胞生长因子（bFGF)的全身系统管理提高了老鼠上皮细胞的存活率，降低了老鼠受全身辐射后的死亡率，(ii)微血管内皮细胞受辐射会产生神经酰胺（一种引发凋亡的有机酸），从而促进内皮细胞的死亡。在他们的新研究中，bFGF（一种内皮细胞有丝分裂和存活的因子）的系统管理，能克制神经酰胺的凋亡信号，保护内脏内皮细胞和上皮干细胞免受全身放射影响。bFGF不保护骨髓，然而动物随后死于骨髓干细胞破坏。微血管内皮细胞有表达bFGF的受体，而肠腔内上皮干细胞并没有，这表明bFGF通过作用于内皮细胞而保护肠粘膜免受辐射伤害。最引人注目的研究实验中，鞘磷脂酶（内皮细胞高度表达的神经酰胺合成一种必需的酶）基因缺陷型的老鼠能免受射线引起的内脏粘膜伤害。而产生神经酰胺的野生型老鼠受照射时，微脉管系统内皮细胞会先于肠腔的上皮细胞死亡。
这些发现是与肠腔细胞辐射致死的两厢模型一致的：胃肠的微血管系统内皮细胞先死亡，随后依赖于它的上皮细胞死亡。这一两厢模型让人联想起肿瘤生长受到内皮细胞阻断剂（抗血管生成疗法）的抑制。肿瘤细胞的生长就像围绕血管的袖套（见图）。它们能刺激内皮细胞的增殖和血管的生长，通过释放内皮有丝分裂和化学趋化因子，例如bFGF和血管内皮生长因子。作为回报，内皮细胞释放不少于20种的生长和存活因子以保护肿瘤细胞，其中包括结合有肝磷脂的上皮生长因子和白细胞间介素。如果长了肿瘤的老鼠进行抗血管生成疗法（阻碍内皮细胞增生形成新的血管），内皮细胞的凋亡要比肿瘤细胞早3到5天，这就表明肿瘤细胞的存活是依赖内皮细胞的。对于正常组织，同样的两厢模型被提出：组织细胞的生长要依赖在此之前的内皮细胞扩增和血管生成。如前列腺，脂肪组织和肝脏等组织能够生长，扩张，再生，它们的微血管系统内皮细胞数量的扩增是必需的。
在Paris et al.的研究中，单一的大剂量辐射导致了胃肠粘膜的内皮细胞的凋亡。如果分级放射疗法（一种更加与临床相关的治疗）有相似结果的话，我们就发现癌症治疗的深远意义了。举例来说，如果微血管内皮细胞是放射治疗的主要目标，而上皮干细胞的损伤是继发性事件的话，内皮细胞与其所供养的肿瘤细胞的关系也是如此。这一想法就能解释放射疗法与抗血管生成疗法为何有配合的功效了。即使内皮细胞的回应是肿瘤对辐射反应的一部分，同时攻击两种细胞也是合理的治疗策略。
一种对放射疗法特性的浅显理解是，一些肿瘤在活体中对辐射非常敏感（例如Hodgkin\'s淋巴癌），其它一些则非常耐辐射（例如，成胶质细胞瘤），而在体外这些肿瘤有着相近的或重叠的辐射敏感度。在体外，肿瘤细胞是唯一的作用对象，电离辐射直接损伤了它们的DNA，引起他们发生凋亡。然而在活体内有众多的支持细胞（包括内皮细胞），它们比肿瘤细胞对电离辐射更敏感，因此，肿瘤细胞的死亡是因需要内皮细胞的支持而并非自身的DNA损伤。Paris et al. 报告准备流程，来研究对肿瘤基上血管生成期复原的微血管内皮细胞辐射的效应。这样，通过增加或减少散播的内皮细胞抑制剂或促进剂来调整肿瘤的辐射敏感度，如果更进一步的证据证实微血管内皮细胞是电离辐射的主要对象，那么就像Paris et al.鼓动性的结论所提示的，治疗肿瘤首先用血管生成抑制剂就可能使肿瘤对电离辐射敏感，从而降低使用辐射的剂量。
CANCER: Enhanced: What Does Radiotherapy Do to Endothelial Cells?
Judah Folkman and Kevin Camphausen [HN19] *
Radiotherapy [HN1] has been used to succe fully treat a variety of solid tumors [HN2]. The conventional explanation for why radiotherapy is so effective is that tumor cells are the principal target of ionizing radiation [HN3], which damages their DNA causing them to undergo programmed cell death (apoptosis) (1) [HN4]. Similarly, it has been presumed that the side effects of radiotherapy are caused by radiation damage [HN5] to the DNA of normal cells. For example, the severe gastrointestinal side effects of radiotherapy have been attributed to the radiation-induced death of epithelial stem cells [HN6] residing in the crypts of the gut [HN7] (see the figure).
Endothelial cells take center stage. Microvascular endothelial cells that line capillary blood ve els are situated very close to normal ti ue cells such as epithelial c