Forscher lassen langlebige Blutgefäße wachsen

London (Kanada) - Nach einem Herzinfarkt müssen neu gewachsene Blutgefäße das Gewebe vor dem Absterben schützen. Kanadischen Forschern ist es jetzt in Tierversuchen gelungen, mithilfe eines Botenstoffs die winzigen Arterien zu stabilisierten. Ein spezieller Wachstumsfaktor bewirkte, dass sich die Blutgefäße mit einer Hülle von Muskelzellen umgaben. Neben erhöhter Stabilität sorgte das auch für elastische Gefäßwände, die notwendig sind, um die Blutversorgung des Gewebes auf natürliche Weise zu regulieren. Auch für die Anzucht von Ersatzgewebe im Labor, dem Tissue Engineering, seien diese Ergebnisse wichtig, schreiben die Wissenschaftler im Fachjournal "Nature Biotechnology".

"Mit den derzeitigen Methoden erzeugte neue Blutgefäße bleiben nicht lange erhalten und sind wahrscheinlich nicht in der Lage, den Blutfluss in schlecht mit Sauerstoff versorgtem Gewebe zu kontrollieren", sagt Geoffrey Pickering von der University of Western Ontario im kanadischen London. Verengte oder blockierte Herzkranzgefäße beispielsweise können die Herzleistung schwächen oder einen Infarkt verursachen. Daher versucht man, das Gewebe durch das Wachstum neuer Gefäße vor dem Absterben zu bewahren. Bestimmte Wachstumsfaktoren, die die Zellen der inneren Gefäßwand stimulieren, bewirken zwar eine Angiogenese, die Entstehung neuer Blutgefäße. Diese sind jedoch sehr kurzlebig, da ihnen die stabilisierende Hülle von Muskelzellen fehlt. Aus demselben Grund können sich die Gefäße auch nicht je nach Bedarf verengen und erweitern, was für ihre normale Funktion sehr wichtig wäre.

Wachstumsfaktor FGF9 sorgt für stabile, elastische Gefäßwände

Die Forscher fanden nun heraus, dass bei der natürlichen Regeneration von Blutgefäßen im menschlichen Gewebe der Spiegel des Fibrozyten-Wachstumsfaktors FGF9 ansteigt. Es zeigte sich, dass dieser Botenstoff nicht das Gefäßwachstum selbst, sondern die Ausbildung der äußeren Hüllschichten der Gefäße stimuliert. Insbesondere lagerten sich unter seinem Einfluss Muskelzellen um die neu entstandenen Blutgefäße an. In Experimenten mit Mäusen bestätigte sich, dass der Einsatz von FGF9 die Entwicklung funktionsfähiger neuer Blutgefäße in schlecht durchblutetem Gewebe ermöglicht. Diese waren in der Lage, aufgrund elastischer Gefäßwände den Blutfluss zu regulieren und blieben länger als ein Jahr erhalten. Dadurch verbesserte sich auch die Geweberegeneration in den Beinmuskeln der Versuchstiere. "Das eröffnet neue Wege für die Regeneration von Blutgefäßen", sagt Erstautor Matthew Frontini, "und bietet neue Möglichkeiten, um Patienten mit einer Gefäßkrankheit zu behandeln."