Die vaskuläre Nische der Leber

Organ-spezifische Differenzierung von Leber-Endothelien

Endothelzellen weisen eine ausgeprägte organ-spezifische Heterogenität auf. Die endotheliale Heterogenität bedingt eine organ-spezifische Differenzierung der gesamten vaskulären Nische mit verschiedenen beteiligten Zellpopulationen wie Gefäßwandzellen, stromalen Zellen, aber auch Stammzellen, die ganz wesentlich über die Wirkung sogenannter Angiokine vermittelt wird. 

Ein Paradebeispiel für die organ-spezifische Heterogenität der vaskulären Nische ist das mikrovaskuläre Gefäßbett der Leber. Die organ-spezifisch differenzierten Endothelzellen werden hier als Sinus-Endothelzellen der Leber (LSEC) bezeichnet. LSEC unterscheiden sich von normalen Endothelzellen durch ihre besondere Morphologie und eine fehlende Basalmembran.

Pathologische Veränderungen dieser spezialisierten, von diskontinuierlichem Endothel ausgekleideten Lebersinusoide tragen zu häufigen, schwerwiegenden Lebererkrankungen – wie der alkoholischen Leberzirrhose – bei.

LSEC

Normale Lebersinusoidendothelien (LSEC) weisen eine hohe Endozytosekapazität zur Clearance des Blutes von toxischen Stoffwechselprodukten auf; hierzu sind sie mit einem komplexen Zytoskelett mit Fenestrationen und mit speziellen Endozytose-Rezeptoren ausgestattet. Darüber hinaus regulieren sie den Pfortaderblutdruck.

Identifikation neuer Proteine 

In den vergangenen Jahren konnte unsere Gruppe, teils über klassische Biochemie, teils über moderne molekulare Verfahren wie Gene-Profiling-Untersuchungen zahlreiche neue Proteine dieses Zelltyps identifizieren.

Neben Stabilin-1 und Stabilin-2, die wir als spezifische Oberflächenmoleküle von LSECs beschrieben haben, konnten wir Transkriptionsfaktoren, Wachstumsfaktor-Rezeptoren, sowie Wachstumsfaktoren/Angiokine wie Wnt2 als mögliche Mediatoren der spezifischen Differenzierung von LSEC identifizieren. Aktuell konnte mit Leda-1 ein neues Adhärenzmolekül von LSEC identifiziert werden.

Förderung

Die Arbeiten zur Aufklärung der Differenzierung dieser spezialisierten Endothelzellen werden aktuell von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) im Rahmen des Sonderforschungsbereichs Transregio 23 (SFB-TR23) im Teilprojekt B1 (Goerdt/Géraud) gefördert.

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