Wie Sport die Durchblutung von Muskeln fördert

Der häufigste Grund, warum Chirurginnen und Chirurgen in Industrieländern jemandem einen Fuß oder ein Bein amputieren müssen, sei eine mangelhafte Blutzufuhr in Muskeln bei Diabetespatientinnen und -patienten, erklärt Katrien De Bock. Sie ist Professorin für Bewegung und Gesundheit an der ETH Zürich und untersucht mit ihrem Team, wie sich solche Durchblutungsstörungen von Muskeln behandeln lassen und wie sich Blutgefäße neu bilden. Dass Bewegung und Sport die Gefäßbildung anregen, ist bekannt. Schlecht untersucht sind hingegen die molekularen und zellulären Mechanismen, über welche dies geschieht. „Verstehen wir diese Mechanismen, können wir darauf hinarbeiten, die Blutzufuhr von Muskeln in Patienten gezielt zu fördern“, sagt die ETH-Professorin.

Zwei Typen von Endothelzellen

In Mäusen und in Zellkultur von menschlichen Zellen haben De Bock und ihre Kollegen nun untersucht, wie die feinen Blutgefäßkapillaren in Muskeln von Gesunden gebildet werden. Sie haben dabei die Gefäßwandzellen (Endothelzellen) ins Visier genommen und entdeckt, dass es davon zwei Typen gibt, die sich hinsichtlich eines molekularen Markers namens ATF4 unterscheiden. Zellen, in denen wenig ATF4 vorhanden ist, sind vor allem in den Kapillargefäßen vorhanden, die sogenannte weiße Muskelfasern versorgen. Und Zellen mit viel ATF4 sind vor allem Teil der Blutgefäße in der Nähe von roten Muskelfasern, wie die Forschenden herausfanden.