Benutzerspezifische Werkzeuge
Sie sind hier: Startseite Sonderforschungsbereich 655 Projekte 1. Förderperiode A9-Lammert

A9: Gefäßbildung aus vaskulären Endothelzellen - Beendet.

— abgelegt unter:

Projektleitung: Prof. Dr. E. Lammert

Blutgefäße sind Zellröhren, die in verschiedenen Größen und Gestalten existieren ( Nikolova and Lammert, 2003). Die kleinsten Blutgefäße sind die Kapillaren, die einen Durchmesser von nur 5 mm haben. Die Aorta ist hingegen das größte Blutgefäß und hat einen Durchmesser von 2,5 cm. Sie ist daher 5.000x größer als eine Kapillare.

Alle Blutgefäße werden durch Blutgefäß-Endothelzellen gebildet. Diese Zellen sind in der Lage, jedes Gewebe zu durchdringen und in diesem Blutgefäße zu bilden. Endothelzellen sind daher ausgestattet mit drei wichtigen Merkmalen (Parker et al., 2004): die Wanderung ins Gewebe, die Bildung von Zellschnüren und die Bildung eines Blutgefäßlumens. Die Blutgefäße verbinden sich anschließend mit dem Blutkreislauf und bringen somit dem Gewebe Sauerstoff und Nährstoffe.

Bei jeder Erkrankung spielen Blutgefäße eine sehr wichtige Rolle. Beim Krebs erleichtern Blutgefäße das Tumorwachstum (Ferrara, 2005; Folkman, 2006), während beim Herzinfarkt die Herzkranzgefäße geschlossen sind (Hsieh et al., 2006; Olson, 2004). Ebenfalls ermöglichen es die Blutgefäße, dass Gewebe wachsen und regenerieren ( Nikolova and Lammert, 2003 )

Trotz der enormen Bedeutung von Blutgefäßen in der Medizin ist die wichtigste Eigenschaft von Blutgefäßen nicht geklärt, nämlich wie Endothelzellen Blutgefäße, sprich Röhren, ausbilden. In der Natur gibt es verschiedene Möglichkeiten, eine Röhre zu bilden (Lubarsky and Krasnow, 2003). Zum Beispiel können sich Zellschnüre zu einer Röhre falten (Wallingford, 2005) oder Vakuolen können innerhalb von einzelnen Zellen Röhren ausbilden (Kamei et al., 2006; Uv et al., 2003).

Um die Blutgefäßbildung systematisch zu untersuchen benutzen wir in vitro und in vivo Versuchsansätze. Bei den in vitro Experimenten lassen wir Blutgefäße in Zellkulturschalen entstehen, während wir bei den in vivo Experimenten die Blutgefäßbildung in der Maus untersuchen.

  maus
Ein E9.5 Mausembryo. Die Blutgefäße sind weiß angefärbt.
(Abbildung: Boris Strilic in Zusammenarbeit mit Zeiss).

Unser langfristiges Ziel ist es, die Blutgefäßentwicklung zum Nutzen des Menschen zu manipulieren, um Krebswachstum einzudämmen und Gewebe (wie z. B. das Herz) zu regenerieren.


- Ferrara, N. (2005). VEGF as a therapeutic target in cancer. Oncology 69 Suppl 3, 11-16.
- Folkman, J. (2006). Antiangiogenesis in cancer therapy--endostatin and its mechanisms of action. Exp Cell Res 312, 594-607
- Hsieh, P. C., Davis, M. E., Lisowski, L. K., and Lee, R. T. (2006). Endothelial-cardiomyocyte interactions in cardiac development and repair. Annu Rev Physiol 68, 51-66.
- Kamei, M., Saunders, W. B., Bayless, K. J., Dye, L., Davis, G. E., and Weinstein, B. M. (2006). Endothelial tubes assemble from intracellular vacuoles in vivo. Nature 442, 453-456
- Lubarsky, B., and Krasnow, M. A. (2003). Tube morphogenesis: making and shaping biological tubes. Cell 112, 19-28.
- Olson, E. N. (2004). A decade of discoveries in cardiac biology. Nat Med 10, 467-474.
- Parker, L. H., Schmidt, M., Jin, S. W., Gray, A. M., Beis, D., Pham, T., Frantz, G., Palmieri, S., Hillan, K., Stainier, D. Y., et al. (2004). The endothelial-cell-derived secreted factor Egfl7 regulates vascular tube formation. Nature 428, 754-758.
- Uv, A., Cantera, R., and Samakovlis, C. (2003). Drosophila tracheal morphogenesis: intricate cellular solutions to basic plumbing problems. Trends Cell Biol 13, 301-309.
- Wallingford, J. B. (2005). Neural tube closure and neural tube defects: studies in animal models reveal known knowns and known unknowns. Am J Med Genet C Semin Med Genet 135, 59-68