Endothelial plasticity: shaping health & disease

Endotheelcellen (EC) spelen een cruciale rol in vasculaire fysiologie. Aanvankelijk beschouwd als passieve barrière, inmiddels wordt het endotheel gewaardeerd als een complex weefsel met multipele functies. EC reguleren bloedstolling en vaattonus, moduleren immuun- en ontstekingsreacties en dirigeren vasculaire ontwikkeling. Hierdoor zijn EC cruciaal voor het vormgeven van gezondheid, wat een hoge mate van adaptatie en plasticiteit verreist. Schadelijke stimuli als pro-fibrotische en pro-inflammatoire factoren of zuurstofradicalen, induceren endotheelschade en –dysfunctie. Indien aanhoudend, kan dit resulteren in endotheel-naar-mesenchym transitie (EndMT) wat bijdraagt aan fibro-proliferatieve ziekten. Hierdoor kan EC plasticiteit ook vorm geven aan ziekten. In dit proefschrift hebben we onderzocht hoe de plasticiteit van EC gestuurd wordt door lokale omgevingsfactoren. We hebben aangetoond dat chronische ontstekingsziekten negatieve effecten hebben op endotheelvoorlopercel (EPC) biologie, door het circulerende aantal te verlagen en de functie te verminderen. We hebben laten zien dat zowel mature EC als EPC een hoge mate van plasticiteit bezitten in vitro, blijkens hun capaciteit om TGF-beta-geïnduceerde EndMT te ondergaan. We hebben ook aangetoond hoe pro-fibrotische en pro-inflammatoire factoren synergistisch werken op inductie van EndMT. En tenslotte, hoe hemodynamische factoren EndMT zowel kunnen inhiberen, als stimuleren. Hierdoor zijn inzichten verkregen in de regulatie van EndMT in vivo en de mogelijke bijdrage hiervan aan (vaat)ziekten. De voornaamste uitkomst van onze studies is dat EC een hoge mate van plasticiteit behouden gedurende het adulte leven. Deze inzichten bieden nieuwe perspectieven voor regeneratieve geneeskunde en stellen vraagtekens bij de huidige dogma’s over het ontstaan van fibro-proliferatieve vaatziekten.