Forschern des Krankenhauses der Seoul National University (SNU) ist es erstmalig gelungen, Fibroblasten in Erwachsenenhaut direkt in vaskuläre Endothel-Zellen umzuwandeln.
Die Kardiologen des SNU-Krankenhauses haben eine Methode entwickelt, um Fibroblasten (SFBs) in Erwachsenenhaut direkt in vaskuläre Endothel-Zellen (iECs) umzuwandeln, ohne die Fibroblasten in induzierte pluripotente Stammzellen umzuwandeln. Bislang haben die Forscher generell versucht, induzierte pluripotente Stammzellen aus den Fibroblasten zu kultivieren und dann die Stammzellen in vaskuläre Endothel-Zellen zu transdifferenzieren. Dieser traditionelle Prozess kann jedoch Tumoren auslösen. Auch kann das Kultivieren von Stammzellen sehr kompliziert sein, was die Kommerzialisierung der Technik erschwert.
Durchblutungsbedingte Herzerkrankungen wie Angina und Herzinfarkte zählen zu den wichtigsten Todesursachen in der modernen Welt. Gegenwärtig werden als Behandlungsmethoden koronare Stents, koronare Bypass-Operationen und Medikamente eingesetzt. Diese Methoden sind allerdings weit davon entfernt, gesunde Blutgefäße zu regenerieren. Die kürzliche Entdeckung der SNU wird erwartungsgemäß einen großen Beitrag zur Bekämpfung von Herz-Kreislauferkrankungen leisten.
Forscher extrahierten aus der Haut oder dem Schwanz von Mäusen Fibroblasten und infizierten sie anschließend mit Lentiviren. Dies ermöglichte die simultane Überexpression von fünf Schlüsselfaktoren aus einer Gesamtzahl von insgesamt elf Faktoren. Diese sind notwendig, um die Fibroblasten effizient neu zu programmieren. Den Forschern gelang es dann, die Fibroblasten in etwas umzuprogrammieren, das Ähnlichkeiten mit vaskulären Endothel-Zellen aufweist. Sie injizierten im Anschluss die vaskulären Endothel-Zellen zurück in die Mäuse, deren Blutgefäße entfernt worden waren. Im Vergleich zu der Kontrollpopulation von Mäusen, in die Fibroblasten injiziert wurden, zeigten die Mäuse mit der Injektion von induzierten vaskulären Endothel-Zellen signifikante Fortschritte beim Wachstum neuer Blutgefäße und wiesen eine verbesserte Durchblutung auf.
„Diese Forschung wird wichtige Veränderungen in der Art herbeiführen, wie gesunde Blutgefäße regeneriert werden, da es möglich werden wird, eine große Anzahl von vaskulären Endothel-Zellen aus unseren ausreichend vorhandenen Fibroblasten zu produzieren”, sagte ein Forscher.
Die Forschung wurde vom Ministerium für Gesundheit und Wohlfahrt unterstützt. Die Ergebnisse wurden am 5. September online in „Circulation”, einem Magazin für vaskuläre Biologie, publiziert (www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25186941).
Von Limb Jae-un
Redakteur, Korea.net
jun2@korea.kr
Die Kardiologen des SNU-Krankenhauses haben eine Methode entwickelt, um Fibroblasten (SFBs) in Erwachsenenhaut direkt in vaskuläre Endothel-Zellen (iECs) umzuwandeln, ohne die Fibroblasten in induzierte pluripotente Stammzellen umzuwandeln. Bislang haben die Forscher generell versucht, induzierte pluripotente Stammzellen aus den Fibroblasten zu kultivieren und dann die Stammzellen in vaskuläre Endothel-Zellen zu transdifferenzieren. Dieser traditionelle Prozess kann jedoch Tumoren auslösen. Auch kann das Kultivieren von Stammzellen sehr kompliziert sein, was die Kommerzialisierung der Technik erschwert.
Durchblutungsbedingte Herzerkrankungen wie Angina und Herzinfarkte zählen zu den wichtigsten Todesursachen in der modernen Welt. Gegenwärtig werden als Behandlungsmethoden koronare Stents, koronare Bypass-Operationen und Medikamente eingesetzt. Diese Methoden sind allerdings weit davon entfernt, gesunde Blutgefäße zu regenerieren. Die kürzliche Entdeckung der SNU wird erwartungsgemäß einen großen Beitrag zur Bekämpfung von Herz-Kreislauferkrankungen leisten.
Fibroblasten werden aus der Haut oder den Schwänzen von Mäusen gewonnen und mit Lentiviren infiziert. Dies erlaubt die Manifestation von fünf Schlüsselfaktoren. Anschließend verändern sich die Zellen und entwickeln eine größere Ähnlichkeit mit vaskulären Endothel-Zellen. Dies führt zur Generierung von induzierten vaskulären Endothel-Zellen. Als Resultat bilden sich neue Blutgefäße, und die Blutzirkulation wird verbessert (Bild mit freundlicher Genehmigung des Krankenhauses der Seoul National University).
Forscher extrahierten aus der Haut oder dem Schwanz von Mäusen Fibroblasten und infizierten sie anschließend mit Lentiviren. Dies ermöglichte die simultane Überexpression von fünf Schlüsselfaktoren aus einer Gesamtzahl von insgesamt elf Faktoren. Diese sind notwendig, um die Fibroblasten effizient neu zu programmieren. Den Forschern gelang es dann, die Fibroblasten in etwas umzuprogrammieren, das Ähnlichkeiten mit vaskulären Endothel-Zellen aufweist. Sie injizierten im Anschluss die vaskulären Endothel-Zellen zurück in die Mäuse, deren Blutgefäße entfernt worden waren. Im Vergleich zu der Kontrollpopulation von Mäusen, in die Fibroblasten injiziert wurden, zeigten die Mäuse mit der Injektion von induzierten vaskulären Endothel-Zellen signifikante Fortschritte beim Wachstum neuer Blutgefäße und wiesen eine verbesserte Durchblutung auf.
„Diese Forschung wird wichtige Veränderungen in der Art herbeiführen, wie gesunde Blutgefäße regeneriert werden, da es möglich werden wird, eine große Anzahl von vaskulären Endothel-Zellen aus unseren ausreichend vorhandenen Fibroblasten zu produzieren”, sagte ein Forscher.
Die Forschung wurde vom Ministerium für Gesundheit und Wohlfahrt unterstützt. Die Ergebnisse wurden am 5. September online in „Circulation”, einem Magazin für vaskuläre Biologie, publiziert (www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25186941).
Die Forschungsergebnisse der Regenerierung vaskulärer Endothel-Zellen wurden am 5. September online in „Circulation“ veröffentlicht.
Von Limb Jae-un
Redakteur, Korea.net
jun2@korea.kr
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