Endotheliale Mikropartikel und Endothelzellregeneration

Abstract

Die Atherosklerose ist eine der häufigsten Todesursachen in der industrialisierten Welt. Der entscheidende Schritt bei der Entstehung der Atherosklerose ist die zunehmende Endothelzellschädigung und Endothelzellapoptose, die das Stadium der endothelialen Dysfunktion charakterisieren. Die Reendothelialisierung und die Gefäßregeneration sind daher zur Therapie und zur Prävention einer fortschreitenden Atherosklerose von zentraler Bedeutung. Endothelzellen und endotheliale Progenitorzellen tragen maßgeblich zu diesen Reparaturvorgängen an der Gefäßwand bei. Ziel dieser Arbeit war es, zu zeigen, dass apoptotische endotheliale Mikropartikel mit endothelregenerierenden Zellen interagieren und eine Mediatorfunktion beim Transfer biologischer Informationen zwischen den geschädigten Zellen und den endothelregenerierenden Zellen besitzen. Wir konnten zeigen, dass die aus geschädigten Endothelzellen freigesetzten, endothelialen Mikropartikel in die regenerierende Endothelzellen aufgenommen werden und auf diesem Wege biologische Informationen weitertragen können. Darüber hinaus konnten wir nachweisen, dass endotheliale Mikropartikel die Apoptose, Differenzierung und Migration von Endothelzellen und endothelialen Progenitorzellen in vitro positiv beeinflussen.<br /> Im Mausmodell konnten wir zeigen, dass die Anzahl an endothelialen Progenitorzellen im Knochenmark, im peripheren Blut und in der Milz durch die Gabe von endothelialen Mikropartikeln signifikant erhöht wird. <br /> Die in dieser Arbeit vorgestellten Ergebnisse offenbaren eine enge mikropartikelvermittelte Interaktion zwischen apoptotischen Endothelzellen und regenerierenden Zellen und lassen einen engen Zusammenhang zwischen apoptotischen endothelialen Mikropartikeln und Endothelzellregeneration vermuten.<br /> Die von uns beschriebene Interaktion zwischen endothelialen Mikropartikeln und den endothelregenerierenden Zellen eröffnet einen neuen vaskulären Regulationsmechanismus mit einer möglicherweise großen Bedeutung für die regenerative Medizin und ist Anlass und Grundlage für weitere Untersuchungen, die den genauen Ablauf der mikropartikelvermittelten Signalweitergabe offenlegen sollen, um hier mögliche präventive oder therapeutische Ansätze im Rahmen kardiovaskulärer Erkrankungen zu finden.