Eeen geïntegreerde studie van macrovasculaire endotheliale heterogeniteit gebruik makend van stam/voorlopercellen en kleine diermodellen.

Achtergrond: Onderzoek in het laatste decennium onthulde een extensievediversiteit onder endotheelcellen (EC) de cellen die de binnenzijde van bloed- en lymfevaten aflijnen op zowel het functionele, moleculaireals structurele domein. Deze endotheliale heterogeniteit manifesteert zich op verschillende niveaus: allereerst zijn opmerkelijke macrovasculaire verschillen waar te nemen tussen EC van arteries, venen en lymfevaten. Bovendien, zijn er ook unieke eigenschappen verbonden aan hiërarchischongelijk geordende EC binnen elk van de drie vattypes. Daarnaast zijn ook wezenlijke verschillen te vinden op het microvasculaire niveau, waar de haarvaatjes zich hebben aangepast aan de noden van het onderliggend weefsel. Tot slot vertonen EC van verschillende species ook divergente karakteristieken. Endotheliale heterogeniteit komt tot stand door een synergie tussen cel-intrinsieke en extrinsieke factoren, die uiteindelijk leiden tot een unieke vingerafdruk. De (epi)genetisch gecontroleerde cel-intrinsieke factoren blijven bewaard tijdens in vitro passage. De extrinsieke factoren, bepaald door de micro-omgeving van de EC onder de vormvan biomechanische en biochemische stimuli, gaan echter vaak zeer snel veloren tijdens het in kweek brengen van EC.
Doelstellingen en werkwijze: Dit IWT project kadert in een ruimer onderzoeksprogramma (IMAGINED; Integrated Multidisciplinary Approach to Gain Insight into Endothelial Diversity) en spitst zich toe op het macrovasculaire aspect van de endotheliale diversiteit. Doelstelling 1 is het uitbreiden van de kennis omtrent moleculaire endotheliale diversiteit. Om dit te verwezenlijken zal een genexpressie-profiel van arteriële, veneuze en lymfatische (zowel initiële als collecterende vaten) EC worden bekomen uit 4 verschillende species (mens, muis, rat en zebravis) met aandacht voor intrinsieke én extrinsieke factoren. Doelstelling 2 is het genereren van gespecialiseerde EC subtypes uit stam/voorlopercellen. Hiervoor zal het essentieelzijn de micro-omgeving waarin EC resideren zo nauwkeurig mogelijk na tebootsen d.m.v. het uitvoeren van diverse cultuur manipulaties. Doestelling 3 bestaat erin de in de vorige doestellingen gegenereerde vingerafdrukgenen en cellen te valideren in vivo. De rol en specificiteit van vingerafdrukgenen zullen nagegaan worden aan de hand van verschillende technieken o.m. kleuring met antilichamen, morfolino knock-down in zebravissen of Xenopus embryos en het maken van een  transgene reportermuis. De bekomen gedifferentieerde EC zullen getest worden voor hun neovascularisatie vermogen in verschillende diermodellen waar preferentieel nood is aan het regenereren van EC subtypes (bv. arteriële EC in ischemieof lymfatische EC by lymfoedeem).

Trefwoorden:Macrovascular heterogeneity, stem/progenitor cells

Disciplines:Cardiale en vasculaire geneeskunde

Project type:PhD project