Cardiovasculaire aandoeningen Belangrijke processen ontdekt na vasculaire veroudering

Cardiovasculaire aandoeningen: zo verouderen bloedvaten

Hart- en vaatziekten behoren tot de belangrijkste doodsoorzaken in de westerse wereld. Onderzoekers hebben nu de moleculaire processen die betrokken zijn bij dergelijke ziekten nader bekeken op basis van een specifieke erfelijke ziekte. Hun resultaten kunnen ook helpen bij het begrijpen van natuurlijke cardiovasculaire verouderingsprocessen.

Een van de meest voorkomende oorzaken van overlijden

Cardiovasculaire aandoeningen leiden tot arteriosclerose (arteriosclerose) en hartfalen en behoren tot de belangrijkste doodsoorzaken in moderne geïndustrialiseerde landen. Onderzoekers uit Oostenrijk hebben nu de moleculaire mechanismen bij hart- en vaatziekten kunnen ontcijferen als onderdeel van de erfelijke ziekte Hutchison-Gilford-syndroom (Progerie). Hun bevindingen werden gepubliceerd in het tijdschrift The Journal of Clinical Investigation (JCI).

Hart- en vaatziekten behoren tot de belangrijkste doodsoorzaken in Duitsland. Onderzoekers hebben nu de moleculaire processen die betrokken zijn bij dergelijke ziekten kunnen ontcijferen. (Afbeelding: Kzenon / fotolia.com)

Constante mechanische belastingen

Hart- en vaatziekten zoals beroerte of een hartaanval behoren tot de belangrijkste doodsoorzaken in westerse landen.

Zoals de Medische Universiteit (MedUni) in een verklaring van Wenen schrijft, zijn de exacte moleculaire mechanismen in hart- en vaatziekten nog steeds onduidelijk.

Het is echter bekend dat endotheliale disfunctie het begin is van deze ziekten.

Het endotheel is een cellaag die de binnenwanden van bloedvaten bekleedt. Deze cellen worden voortdurend blootgesteld aan mechanische stress als gevolg van de bloedstroom.

In gezonde cellen ondersteunt een netwerk van cellen de lamina en het cytoskelet de cel, waardoor de cel stabiel en stabiel blijft. Als gevolg hiervan kunnen veranderende mechanische belastingen worden opgevangen door de bloeddruk.

Spanningen van de bloedstroom

Wetenschappers van de Universiteit van Wenen, het MedUni Wenen, het Ludwig Boltzmann-cluster voor cardiovasculair onderzoek en de Boku Wenen hebben nu voor het eerst beschreven hoe dit cellulaire skelet wordt aangetast bij progeria-modelorganismen.

Dit veroorzaakt abnormale mechanische reacties in de cel, waardoor overmatig bindweefsel in de bloedvaten wordt gevormd.

"De opeenhoping van ziekte-veroorzakende mutante eiwitten in endotheelcellen maakt de lamina stijf en statisch, en veroorzaakt hoge niveaus van mechanische stress die voorkomen dat het endotheel correct reageert op veranderende bloedstroombelastingen," zegt hoofdauteur Selma Osmanagic-Myers.

"Dit activeert op zijn beurt cellulaire signaleringsroutes die fibrose, vasculaire verharding en cardiovasculaire hyperfunctie veroorzaken."

Extreem snelle veroudering door genetisch defect

De resultaten zijn gebaseerd op studies in Progerie-modelorganismen. Deze erfelijke genetische ziekte werd bekend bij een breder publiek toen de 17-jarige Hayley Okines uit Engeland stierf.

Het meisje had last van prograny en was al op vroege leeftijd een 'oude vrouw'.

De ziekte zou de makers van de film "The Strange Case of Benjamin Button" hebben geïnspireerd. Daarin wordt Brad Pitt als een oude man geboren en wordt hij jonger en jonger.

Hoop op nieuwe therapieën

Hart- en vaatziekten zijn de meest voorkomende en levensbedreigende symptomen van de ziekte. Ze worden veroorzaakt door mutaties in het gen-LMNA die leiden tot de productie van een mutant lamina genaamd progerin.

Onderzoeksgroepleider Roland Foisner is daarom optimistisch: "Een beter begrip van de moleculaire defecten die leiden tot hart- en vaatziekten in Progerie zal helpen bij het ontwikkelen van nieuwe therapieën die het leven van patiënten zullen verbeteren en vroege dood door hartstilstand zullen voorkomen."

En verder: "Terwijl de meeste recente onderzoeken defecten in de bloedvatspiercellen in progeria hebben gevonden, laten we zien dat endotheliale disfunctie bijdraagt ​​aan fibrose en hartproblemen," zei de wetenschapper.

Bruno Podesser, cardioloog aan de Medische Universiteit van Wenen, vult aan: "Interessant is dat het weefsel dat de Progerie veroorzaakt vaak wordt aangetroffen in normale oude organismen, maar in lagere concentraties."

Daarom zijn de cardiovasculaire aandoeningen van "normale bejaarde" personen vergelijkbaar met die van Progerie-patiënten.

"Het onderzoek biedt daarom inzicht in de onderliggende moleculaire mechanismen die samenhangen met de foutieve reactie op mechanische stress als gevolg van de bloedstroom zoals deze optreedt op krommingen van verouderde bloedvaten," zegt Podesser.

Daarom biedt het onderzoek een verklaring voor cardiovasculaire aandoeningen in progeria op moleculair niveau en zou het ook kunnen helpen om de processen van normale veroudering van de bloedvaten te verklaren. (Ad)