Circulerende endotheelcel

Circulerende endotheelcellen (Engels: circulating endothelial cells (CEC's)) zijn endotheelcellen die vanuit de vaatwand in de bloedbaan terechtkomen.^[1] De identificatie van CEC's begon in de jaren zeventig.^[2] Een belangrijke stap in hun onderzoek vond plaats in 1992, toen monoklonale antilichamen tegen oppervlakte-CEC-antigenen werden ontdekt,^[3] wat leidde tot nieuwe markers voor CEC's.^[4]

Circulerende endotheelcellen bij een amyotrofe laterale sclerose patient (pijlen)

Endotheelcellen bekleden normaal gesproken bloedvaten om de vasculaire integriteit en permeabiliteit te behouden, maar wanneer deze cellen in de bloedsomloop terechtkomen, kan dit een weerspiegeling zijn van het niet goed functioneren van en schade aan het bloedvat.^[5] Er zijn veel factoren betrokken bij het proces van de vorming van CEC's, waaronder: verminderde interactie tussen de endotheelcellen en basaal membraaneiwitten, beschadigde endothele celadhesiemoleculen, mechanisch letsel, verminderde overleving van cytoskeleteiwitten en ontsteking.^[1]

Endotheelvoorlopercellen (EPC's) zijn cellen afkomstig uit het beenmerg die differentiëren tot endotheelcellen om het vasculaire endotheel te ondersteunen en nieuwe bloedvaten te vormen.^[6] EPC's zijn biomarkers voor herstel, terwijl CEC's biomarkers voor schade zijn.^[7] Ze kunnen worden onderscheiden door hun verschillende oppervlaktemarkers.^[8]

Detectie

De High-Definition Circulating Endothelial Cell (HD-CEC)-test is een nieuwe vloeistofbiopsietest die endotheelcellen detecteert in het bloed van patiënten die recent een hartaanval hebben gehad.^[9] Though not yet approved by the FDA, this test has demonstrated better specificity than the FDA approved CellSearch test used to detect circulating tumour cells.^[9] Hoewel deze test nog niet is goedgekeurd door de FDA, heeft hij een betere specificiteit aangetoond dan de door de FDA goedgekeurde CellSearch-test die wordt gebruikt om circulerende tumorcellen te detecteren.^[9] Het is bekend dat CEC's endotheelmarkers tot expressie brengen, zoals de vonwillebrandfactor (vWF), dat betrokken is bij bloedplaatjesaggregatie en -adhesie.^[4] CEC's brengen ook het celoppervlakte-eiwit CD146 tot expressie,^[9] de meest voorkomende endotheelmarker in CEC's en een belangrijke rol speelt bij permeabiliteit, cel-celcohesie en signalering.^[10] CEC's zijn identificeerbaar via DAPI-kleuring, een gespecialiseerde methode voor DNA-kleuring, en bevatten geen hematopoëtische marker CD45. De HD-CEC-test identificeert deze markers op basis van de reactie met specifieke antilichamen, evenals morfologische kenmerken van hun cytoplasma en celkernen.^[9]

Aantal CEC's in het bloed

Studies^[11] hebben aangetoond dat CEC's bij gezonde personen vaak in zeer lage aantallen in het bloed voorkomen. Daarentegen worden bij zieke personen met cardiovasculaire problemen, zoals hartinfarcten, verhoogde CEC-waarden in het bloed aangetroffen.^[12] Met behulp van immunomagnetische scheiding of flowcytometrie kunnen CEC-waarden worden gekwantificeerd.^[8] Hoewel de waarden per persoon verschillen, werd in een onderzoek een gemiddelde van 40,6 cellen/ml waargenomen bij personen die een hartaanval hadden gehad. Ter vergelijking: bij gezonde personen werden 0,4 cellen/ml aangetroffen.^[9]