Neues zu molekularen Akteuren der Gefäßbildung
Die Gefäßbildung verläuft in mehreren Phasen: Stabilisierung, Verzweigung, Umbau und Spezialisierung. Maßgeblich beteiligt an diesen Prozessen ist die aus Fibroblasten und extrazellulärer Matrix (ECM) bestehende vaskuläre Adventitia (äußerste Gefäßschicht). Neuere Studien widerlegen die zuvor vermutete Unveränderlichkeit dieser Struktur und legen stattdessen eine aktive Rolle bei der Gefäßentwicklung unter physio- und auch pathophysologischen Bedingungen nahe. Nähere Erkenntnisse zur Entwicklung, Organisation und Funktion der embryonalen Adventitia stehen jedoch noch aus. Hierzu untersuchte nun das EU-finanzierte Projekt PVA DEVELOPMENT (Identifying and characterizing regulators of primordial vascular adventitia development, organization and function), welche frühen Ereignisse in der Gefäßbildung die vaskuläre Adventitia und die ECM um die Gefäße herum beeinflussen. Schwerpunkt war die für den Umbau der ECM verantwortliche Enzymfamilie der Lysyloxidasen (LOX), die bei Mensch und Tier Ursache vaskulärer Aneurysmen ist. An transgenen Mausmodellen in Kombination mit Ex-vivo-Assays und biochemischen Experimenten fand man heraus, dass Lox-Enzyme in vaskulären Endothelzellen, glatten Muskelzellen und Adventitia exprimiert werden. Aktivitätsanalysen dieser Enzyme mit dem irreversiblen Lox-Inhibitor β-Aminoproprionitril (BAPN) ergaben, dass Lox am Wachstum des Endothels und der Ummantelung der Gefäße mit glatten Muskelzellen beteiligt ist. Eine RNA-Sequenzierung zeigte dann spezifische, Lox nachgeschaltete Signalwege und Gene auf, die für die Gefäßbildung und Homöostase wichtig sind. Da die Adventitia wesentlich an verschiedenen Entwicklungs- und homöostatischen Prozessen beteiligt ist (Gefäßtonus, Umbau, Transport und Gefäßwachstum), ist die Studie in mehrerer Hinsicht von Bedeutung. Insgesamt liefert sie wichtige Informationen zu Lox-Aktivitäten und enthüllt erstmals ihren Beitrag zur primordialen vaskulären Adventitiafunktion.
Schlüsselbegriffe
Entwicklung, Gefäß, Adventitia, extrazelluläre Matrix, Lysyloxidase, BAPN