Endotheliale Vorläuferzellen werden im Knochenmark produziert und wandern durch den Blutkreislauf. Sie reparieren Schäden an der Auskleidung der Blutgefäße und des Herzens, nachdem Gewebe abgestorben ist. Vorläuferzellen sind eine Art von Stammzellen, die sich in mehrere eng verwandte Zelltypen differenzieren können. Die Menge dieser Zellen, die im Blutkreislauf zirkulieren, kann helfen, anzuzeigen, wie schnell sich eine Person von einem Herzinfarkt oder Schlaganfall erholt. Endotheliale Vorläuferzellen können auch in der Lage sein, neue Blutgefäße in Bereichen aufzubauen, in denen die Gefäße irreparabel geschädigt wurden.
Das Endothel ist eine spezialisierte Art von Epithel oder Hautgewebe, das das gesamte Kreislaufsystem auskleidet; Es hilft dem Blut, reibungslos zu fließen, indem es eine glatte Oberfläche bereitstellt und die Blutgerinnung an den Blutgefäßwänden verhindert. Endotheliale Vorläuferzellen sind unter normalen Umständen in geringer Zahl im Blut vorhanden, nehmen jedoch als Reaktion auf Stressschädigung des Endothels zu. Während eines Herzinfarkts oder Schlaganfalls werden einige Gewebe des Körpers ischämisch, was bedeutet, dass sie keinen Blutfluss haben und die Zellen beginnen zu sterben. Endotheliale Vorläuferzellen wandern dann zu diesen beschädigten Bereichen, bevor sie sich schließlich in reife Endothelzellen differenzieren und tote Zellen ersetzen.
Endotheliale Vorläuferzellen werden im Gegensatz zu den am häufigsten diskutierten Stammzellen eher als pluripotente Stammzellen als als totipotent bezeichnet. Dies bedeutet, dass sie zu mehreren verschiedenen Zelltypen werden können – Pluralpotenzial – aber nicht alle Zelltypen – Gesamtpotenzial. Bei Erwachsenen funktionieren sie ähnlich wie die Angioblasten, die für die Bildung von Blutgefäßen in Embryonen verantwortlich sind, obwohl sie möglicherweise weniger anpassungsfähig sind.
Einige Studien haben gezeigt, dass Schlaganfallpatienten mit mehr endothelialen Vorläuferzellen eine bessere Chance hatten, wiederholte Herzinfarkte zu vermeiden. Es werden auch Studien durchgeführt, die vielversprechende Ergebnisse bei der Verwendung dieser Zellen bei der Behandlung von peripherer arterieller Verschlusskrankheit liefern. Da der Spiegel dieser Zellen bei Vorliegen einer Schädigung ansteigt, können Ärzte auch die Anzahl dieser Zellen analysieren, um das Risiko einer Herzerkrankung bei einem Patienten zu bestimmen.
Frühe Studien fanden heraus, dass diese Zellen bei Erwachsenen nicht die Auskleidung neu gebildeter Blutgefäße bilden. Neuere Studien haben gezeigt, dass endotheliale Vorläuferzellen wichtig sind für die Entwicklung von Tumoren und dafür, dass Tumorzellen Metastasen bilden oder in andere Bereiche des Körpers wandern. Diese Studien fanden heraus, dass diese Zellen tatsächlich in den Blutgefäßen von Tumoren vorhanden sind. Sie fanden auch heraus, dass Tumore langsamer wachsen, wenn die endothelialen Vorläuferzellen aus dem Knochenmark entfernt werden, bevor sie in den Blutkreislauf abgegeben werden können.