Neue Mechanismen der Gefäßregeneration: Zentrale Rolle der NAD(P)H-Oxidase zwischen toll-like Rezeptoren und Angiogenesefaktoren

• Applicant: Privatdozent Dr. Karsten Grote
• Subject Area: Cardiology, Angiology
• Term: from 2008 to 2013
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 13001445

Umbauprozesse des Gefäßsystems charakterisieren vaskuläre Erkrankungen, wie arterielle Hypertonie oder Restenose nach Angioplastie. Grundlage dieser Gefäßveränderungen ist eine unphyBiologisch gesteigerte mechanische Belastung der Gefäßwand durch erhöhten Blutdruck bzw. eine mechanische Überdehnung der Gefäßwand verbunden mit dem Zerreißen der Gefäß Strukturen durch Ballonangioplastie. Unsere Befunde zeigten bisher, dass wichtige und zentrale Regulatoren in diesem Szenario reaktive Sauer Stoffspezies (ROS) sind, die in der Gefaßwand vornehmlich durch den vaskulären Typ der NAD(P)H-Oxidase gebildet werden. Die NAD(P)H-Oxidase reguliert zu dem die vaskuläre Expression von Chemokinen und Wachstumsfaktoren, die zu pathologischen Umbauprozesse der Gefäßwand (maladaptives Remodeling) beitragen. Parallel werden so aber auch endogene regenerative Prozesse wie Angiogenese, Arteriogenese und Reendothelialisierung initiiert. Bei diesen Regenerationsprozessen spielen neben ortsständigen Endothelzellen auch mobilisierte Vorläuferzellen, wie circulating progenitor cells (CPCs) eine entscheidende Rolle. Unsere bisherigen Befunde zeigen eine wichtige Rolle der NAD(P)H-Oxidase sowie des Angiogenesefaktors CCN1 für die Interaktion von Progenitorzellen mit der Gefäßwand. Weiterführend zeigen neue Ergebnisse unserer Arbeitsgruppe, dass die vaskuläre NAD(P)H-Oxidase eine potentielle Schnittstelle bei der Stimulation des toll-like receptor (TLR) Signalweges darstellt. Basierend auf unseren bisherigen Arbeiten sollen im Fortsetzungsantrag folgende Ziele bearbeitet werden: 1. Welche Rolle spielt die vaskuläre und die knochenmarks-ständige NAD(P)H-Oxidase für die vaskuläre Rekrutierung von Progenitorzellen während der Gefäßregeneration? 2. Haben toll-like-Rezeptoren (TLRs) eine Bedeutung für die Gefäßregeneration und welche Rolle spielt die vaskuläre NAD(P)H-Oxidase bei der Aktivierung des TLRSignalweges? 3. Welche Rolle spielt die endothelspezifische Expression des Angiogenesefaktors CCN1 für die Rekrutierung von Progenitorzellen in die Gefäßwand während der Gefäßregeneration?

• DFG Programme: Clinical Research Units
• Subproject of: KFO 136: Regeneration and Adaptation in the Cardiovascular System: Molecular Signalling Pathways and Mechanisms
• Participating Person: Professor Dr. Bernhard Schieffer