Endothel & Vaskularisierung

Ob im gesunden oder im kranken Körper, Gefäße spielen eine fundamentale Rolle. Sie transportieren das Blut vom Herzen in den ganzen Körper und leiten die Gewebeflüssigkeit (Lymphe) wieder ab. Zellen, die das Innere dieses röhrenförmigen Systems im Körper auskleiden, nennt man Endothelzellen. Im menschlichen Körper wiegen sie zusammen etwa ein Kilogramm und alle Gefäße in einer Linie aneinandergereiht könnten die Erde zweimal umspannen.

Die Gruppe von Wolfgang Holnthoner erforscht die grundlegenden Funktionen von Endothelzellen hinsichtlich der Neubildung und dem Wachstum von Blut- und Lymphgefäßen. In der Geweberegeneration werden neue Gefäße zum Sprossen angeregt, damit Organe mit Sauerstoff und Nährstoffen versorgt werden können. Weitere Forschungsschwerpunkte sind außerdem:

  • Isolierung endothelialer Zellen und ihrer Vorläuferzellen aus peripherem Blut und Fettgewebe
  • Einsatz von Ko-Kulturen von Endothelzellen und mesenchymalen Stammzellen als Hilfsmittel für die Vaskularisierung im Tissue Engineering
  • Die Rolle von Endothelzellen in der Blutgerinnung
  • Die Rolle von extrazellulären Vesikeln wie Mikropartikeln und Exosomen in der Gefäßbiologie
  • Der Einfluss von purinergen Signalwegen in der Gefäßneubildung

Ziel ist dabei, Strategien für die Vaskularisierung zu entwickeln, die in der Klinik angewendet werden können. Im Mittelpunkt steht die Charakterisierung und Entwicklung von künstlich erzeugten Gefäßstrukturen. Außerdem wird die Regeneration von bereits existierenden Blut- und Lymphgefäßen erforscht.

 

Ausgewählte Publikationen

Holnthoner W, Bonstingl C, Hromada C, Muehleder S, Zipperle J, Stojkovic S, Redl H, Wojta J, Schoechl H, Grillari J, Weilner S, Schlimp C. (2017). Endothelial Cell-derived Extracellular Vesicles Size-dependently Exert Procoagulant Activity Detected by Thromboelastometry. Accepted 25th April 2017 in Scientific Reports

Hromada C, Muehleder S, Grillari J, Redl H, Holnthoner W. (2017). Endothelial Extracellular Vesicles – Promises and Challenges. Front Physiol. 2016; doi: 10.3389/fphys.2017.00275  

Knezevic L, Schaupper M, Mühleder S, Schimek K, Hasenberg T, Marx U, Priglinger E, Redl H, Holnthoner W. (2017). Engineering Blood and Lymphatic Microvascular Networks in Fibrin Matrices. Front. Bioeng. Biotechnol. 5:25. doi: 10.3389/fbioe.2017.00025

Schaupper MV, Jeltsch M, Rohringer S, Redl H, & Holnthoner W. (2016). Lymphatic vessels in Regenerative Medicine and Tissue Engineering. Tissue Eng Part B Rev, 22(5):395-407.

Stojkovic S, Kaun C, Basilio J, Rauscher S, Hell L, Krychtiuk KA, Bonstingl C, de Martin R, Gröger M, Ay C, Holnthoner W, Eppel W, Neumayer C, Huk I, Huber K, Demyanets S, & Wojta J. (2016). Tissue factor is induced by interleukin-33 in human endothelial cells: a new link between coagulation and inflammation. Sci Rep, 6:25171.

Schneider K, Aigner P, Monforte X, Nuernberger S, Holnthoner W, Ruenzler D, Redl H, & Teuschl AH. (2016). Decellularized human placenta chorion matrix as a favorable source of small diameter vascular grafts. Acta Biomaterialia, 29:125-34.

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Schweighofer B, Rohringer S, Proell J, & Holnthoner W. (2015). A microarray analysis of two distinct lymphatic endothelial cell populations. Genomics Data, 4:115-118.

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Vollert I, Seiffert M, Bachmair J, Sander M, Eder A, Conradi L, Vogelsang A, Schulze T, Uebeler J, Holnthoner W, Redl H, Reichenspurner H, Hansen A, & Eschenhagen T. (2014). In-vitro perfusion of engineered heart tissue through endothelialized channels. Tissue Eng Part A, 20(3-4):854-863.

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Hager G, Holnthoner W*, Wolbank S, Husa AM, Godthardt K, Redl H, & Gabriel C. (2013). Three specific antigens to isolate endothelial progenitor cells from human liposuction material. Cytotherapy, 15(11):1426-1435. *corresponding author.

Li Z, Torgersen J, Ajami A, Mühleder S, Qin X, Husinsky W, Holnthoner W, Ovsianikov A, Stampfl J, & Liska R. (2013). Initiation Efficiency and Cytotoxicity of Novel Water-soluble Two-photon Photoinitiators for Direct 3D Microfabrication of Hydrogels. RSC Advances, 3(36):15939-15946.

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Holnthoner W, Hohenegger K, Husa AM, Muehleder S, Meinl A, Peterbauer-Scherb A, & Redl H. (2012). Adipose-derived stem cells induce vascular tube formation of outgrowth endothelial cells in a fibrin matrix. J Tissue Eng Regen Med, 9(2):127-136.

Tvorogov D, Anisimov A, Zheng W, Leppänen VM, Tammela T, Laurinavicius S, Holnthoner W, Heloterä H, Holopainen T, Jeltsch M, Kalkkinen N, Lankinen H, Ojala PM, & Alitalo K. (2010). Effective Suppression of Vascular Network Formation by Combination of Antibodies Blocking VEGFR Ligand Binding and Receptor Dimerization. Cancer Cell, 18(6):630-640.

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Verstraeten VL*, Holnthoner W*, van Steensel MA, Veraart JC, Bladergroen RS, Heckman CA, Keskitalo S, Frank J, Alitalo K, van Geel M, & Steijlen PM. (2009). Functional analysis of FLT4 mutations associated with Nonne-Milroy lymphedema. J Invest Dermatol, 129(2):509-512. *equally contributed first authorship.

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Loewe R, Pillinger M, de Martin R, Mrowietz U, Groger M, Holnthoner W, Wolff K, Wiegrebe W, Jirovsky D, & Petzelbauer P. (2001). Dimethylfumarate inhibits tumor-necrosis-factor-induced CD62E expression in an NF-kappa B-dependent manner. J Invest Dermatol, 117(6):1363-1368.

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Halama T, Groger M, Pillinger M, Staffler G, Prager E, Stockinger H, Holnthoner W, Lechleitner S, Wolff K, & Petzelbauer P. (2001). Platelet endothelial cell adhesion molecule-1 and vascular endothelial cadherin cooperatively regulate fibroblast growth factor-induced modulations of adherens junction functions. J Invest Dermatol, 116(1):110-117.

Groger M, Holnthoner W, Maurer D, Lechleitner S, Wolff K, Mayr BB, Lubitz W, & Petzelbauer P. (2000). Dermal microvascular endothelial cells express the 180-kDa macrophage mannose receptor in situ and in vitro. J Immunol, 165(10):5428-5434.