Warum Blutgefäße im Alter versteifen

Die beiden homologen Proteine YAP und TAZ (Yes-associated Protein und Transcriptional Co-Activator With PDZ-Binding Motif) kommen in glatten Muskelzellen der Gefäßwand vor. Sie werden durch mechanische Beanspruchung aktiviert, die etwa dann entsteht, wenn das Blutgefäß aufgrund von erhöhtem Blutdruck verstärkt gedehnt wird. In einer Arbeit, deren Ergebnisse im Fachjournal »JCI Insight« publiziert sind, haben Forschende der Universität Lund um Dr. Marycarmen Arévalo-Martinez die Funktion von YAP/TAZ in der Gefäßwand bei Mäusen getestet.

Sie stellten fest, dass YAP/TAZ wie ein Sensor funktionieren, der die Elastizität der Blutgefäße mit steuert. Wenn die beiden Proteine mit zunehmendem Alter weniger werden oder sogar ganz verschwinden, wandeln sich die glatten Muskelzellen in der Gefäßwand in knorpelbildende Zellen um, was eine Versteifung, Entzündung und Vernarbung der Gefäße nach sich zieht. Dies kann letztlich zu einer Atherosklerose führen.

Mäuse, bei denen der YAP/TAZ-Sensor experimentell entfernt wurde, entwickelten innerhalb kürzester Zeit Gefäßaneurysmen. »Ohne diese beiden Proteine in der Gefäßwand kann man nicht überleben«, konstatiert Dr. Karl Swärd, einer von zwei Seniorautoren und Professor für zelluläre Biomechanik an der Universität Lund. Wahrscheinlich seien YAP/TAZ Teil eines Notfallsystems, das es den Zellen ermögliche, trotz des erhöhten Drucks die Integrität der Gefäßwand aufrechtzuerhalten. Der Wegfall beziehungsweise Rückgang des protektiven Sensors zusammen mit Bluthochdruck ist eine fatale Kombination, wie die Studie zeigt.

»Wir haben hier Mäuse untersucht, aber mehrere Schlüsselergebnisse sind auch in menschlichem Gewebe bestätigt worden«, berichtet der andere Seniorautor Dr. Sebastian Albinsson. Unter anderem habe die Gruppe zeigen können, dass YAP in menschlichen Gefäßwänden, die ein Aneurysma gebildet haben, stark reduziert ist. Somit habe der YAP/TAZ-Sensor wahrscheinlich bei Menschen dieselbe gefäßprotektive Funktion wie bei Mäusen. In kommenden Studien wollen die Forschenden herausfinden, warum YAP/TAZ im Alter abnimmt und wie dieser Signalweg möglicherweise beeinflusst werden kann, um kardiovaskuläre Erkrankungen zu verhindern.