Donnerstag, 28. Mai 2020
Navigation öffnen

Medizin

01. August 2019 Molekulare Ursache der hypertrophen Kardiomyopathie identifiziert

Hinter einen neuen molekularen Mechanismus, der die Herzmuskelerkrankung hypertrophe Kardiomyopathie (HCM) verursacht, sind Forscher vom Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf (UKE) gekommen. In Deutschland leiden über 160.000 Menschen an der HCM, der häufigsten erblichen Herzerkrankung. Hauptmerkmal ist eine verdickte Wand der linken Herzkammer. Im Laufe der Erkrankung kann die HCM zu Luftnot und Herzrhythmusstörungen führen, schlimmstenfalls sogar zum plötzlichen Herztod.
Anzeige:
Der Mediziner Dr. Marc D. Lemoine, Klinik für Kardiologie mit Schwerpunkt Elektrophysiologie, Universitäres Herz- und Gefäßzentrum, und der Biologe Dr. Maksymilian Prondzynski, Institut für experimentelle Pharmakologie und Toxikologie, haben dafür jetzt den mit 5.000 Euro dotierten Wilhelm P. Winterstein-Preis der Deutschen Herzstiftung (www.herzstiftung.de) erhalten. Das Hamburger Duo hat mit seiner Arbeit gezeigt, wie eine individualisierte Therapie bei genetischen Herzerkrankungen ermittelt werden kann.  „Mit ihrer prämierten Arbeit sind die beiden Forscher den Ursachen der HCM auf die Spur gekommen – eine vielversprechende Basis für neue Behandlungsstrategien gegen die HCM", betont Prof. Dr. med. Dietrich Andresen, Vorstandsvorsitzender der Deutschen Herzstiftung.

Entdeckung per Zufall bei Patientenuntersuchung

Es begann mit einem Zufall. „In unserer Spezialambulanz für HCM fanden wir beim Genscreening einer Patientin eine bislang unbekannte Genmutation“, erklärt Dr. Lemoine. Insgesamt sind auf 27 verschiedenen Genen 1.500 Gendefekte registriert, die die HCM auslösen können. So war das Gen ACTN2 den Medizinern bekannt. Es enthält Informationen zur Herstellung eines Proteins, das für die Zellstruktur verantwortlich ist. Den Defekt jedoch kannten sie nicht. Den wollten Dr. Lemoine und Dr. Prondzynski nun genauer betrachten. Sie entnahmen der besagten Patientin Hautzellen und programmierten diese mithilfe gentechnischer Kniffe in induzierte pluripotente Stammzellen (iPS) um. Aus diesen Zellen kann man jeden Zelltyp züchten. Die beiden Forscher schufen daraus Herzzellen. Sie trugen alle den Gendefekt, denn der vererbt sich von Zelle zu Zelle weiter.

Untersuchung am künstlichen Laborherz

Um die Funktion dieses Gendefekts besser charakterisieren zu können, stellten die Wissenschaftler aus Millionen dieser Herzzellen ein künstliches Herzgewebe her. „Es kontrahiert wie ein richtiges Herz und zieht sich auf elektrische Reize hin zusammen“, sagt Dr. Prondzynski. Ein Zentimeter lang und ein, zwei Millimeter dick war das an HCM erkrankte Laborherz der Forscher, das an Silikonstreifen befestigt in Zellflüssigkeit hing. Um die kranken Herzzellen mit einer gesunden Kontrolle vergleichen zu können, korrigierten die Forscher mithilfe einer so genannten Genschere (CRISPR/CAS9) die Mutation in den Stammzellen. „So hatten wir gesunde Ausgangszellen, wie von einem gesunden Zwilling“, erklärt Dr. Prondzynski. So entstanden ein krankes und ein gesundes Laborherz für ihre Untersuchungen. Das Ergebnis: Die Kontraktionen der kranken Herzzellen waren stärker und dauerten länger als bei den gesunden. Die elektrische Erregung war deutlich in die Länge gezogen. Der zugrunde liegende Mechanismus: Der winzig kleine neu erkannte Gendefekt bewirkt, so vermuten die Forscher, dass das für die Zellstruktur verantwortliche Protein fehlerhaft ist und seine Funktion nicht richtig ausüben kann. Das wiederum hat zur Folge, dass vermehrt Kalziumionen in die Herzzellen einströmen und die elektrische Erregungsleitung und Kontraktionszeit verlängern. Damit erhöht sich die Gefahr für Extraschläge. „Dies könnte ein Grund für Herzrhythmusstörungen bei HCM-Betroffenen sein“, so Dr. Lemoine.

Passgenaue Arznei am Patienten erprobt

Wichtig ist den Hamburger Forschern ihr translationaler Ansatz. Das bedeutet, salopp gesagt, dass ihre Arbeit vom Patienten in die Petrischale und dann zurück zum Patienten führt. So testeten Dr. Lemoine und Dr. Prondzynski im nächsten Schritt, wie das kranke Laborherz auf Diltiazem reagiert, ein Arzneistoff, das den Kalziumstrom bremst. Mit Erfolg. „Sie hatten Werte wie gesunde Zellen“, betont Dr. Prondzynski. Die behandelnden Ärzte verabreichten im nächsten Schritt den von HCM betroffenen Familienmitgliedern Diltiazem. Ihre EKGs normalisierten sich. Sie haben dank der Forschung der beiden Mediziner mit iPS-Zellen die für sie passgenaue Arznei erhalten.

Der Wilhelm P. Winterstein-Preis wird alljährlich für eine wissenschaftlich herausragende Arbeit auf dem Gebiet der Herz-Kreislauf-Erkrankungen, bevorzugt aus einem patientennahen Forschungsbereich, vergeben. 2019 hat die Stifterin Ursula Winterstein den Preis ihres 2018 verstorbenen Ehemannes für zwei ausgezeichnete Forschungsprojekte vergeben. Neben Dr. Lemoine und Dr. Prondzynski wurde auch Dr. med. Timon Seeger vom Universitätsklinikum Heidelberg mit diesem Wissenschaftspreis ausgezeichnet.
 

Quelle: Deutsche Herzstiftung e.V./Deutsche Stiftung für Herzforschung

Literatur:

Prondzynski M., Lemoine M. et al. Disease modeling reveals causative role for an α-actinin 2 mutation and a diltiazem-reversible long QT phenotype in hypertrophic cardiomyopathy – an example of personalized medicine.


Anzeige:
Fachinformation

Das könnte Sie auch interessieren

Grippeviren im Anmarsch - Tipps zum Schutz vor Ansteckung

Grippeviren im Anmarsch - Tipps zum Schutz vor Ansteckung
© ERGO Group

Jedes Jahr aufs Neue rollen gegen Ende des Jahres die ersten Grippewellen an: Laut dem Robert-Koch-Institut erkranken während einer saisonalen Grippewelle in Deutschland zwischen zwei und zehn Millionen Menschen. Dr. Wolfgang Reuter, Gesundheitsexperte der DKV Deutsche Krankenversicherung, erklärt den Unterschied zwischen Erkältung und echter Grippe, der sogenannten Influenza. Zudem gibt er Tipps zu Schutzmaßnahmen gegen Grippeviren.

Neue DDG Patientenleitlinie „Diabetes und Straßenverkehr“

Neue DDG Patientenleitlinie „Diabetes und Straßenverkehr“
© Dmitry Lobanov / Fotolia.com

In Deutschland ist schätzungsweise jeder zehnte Führerscheininhaber von Diabetes betroffen. Die Sorge, die Fahrerlaubnis aufgrund der Erkrankung zu verlieren, ist bei den meisten sehr groß: Viele stoßen auf Probleme mit Behörden und Vorbehalte im privaten sowie beruflichen Umfeld. Die neue Patientenleitlinie „Diabetes und Straßenverkehr“ der Deutschen Diabetes Gesellschaft (DDG) erklärt in patientenverständlicher Sprache den Stand der Wissenschaft und gibt Betroffenen eine Orientierung, wie sie mit ihrem Diabetes sicher am...

Riech- und Schmeckstörungen: Bedeutung der chemischen Sinne wird oft unterschätzt

Riech- und Schmeckstörungen: Bedeutung der chemischen Sinne wird oft unterschätzt
© beats_ - stock.adobe.com

Der Geruchssinn spielt in unserem Leben eine wichtige Rolle: Er lässt Essen und Trinken zum Genuss werden, warnt vor Schadstoffen oder verdorbenen Speisen und beeinflusst sogar die Partnerwahl. Dennoch wird die Leistung der chemischen Sinne, zu denen neben dem Riech- auch der Schmecksinn zählt, oft erst dann bewusst wahrgenommen, wenn sie beeinträchtigt sind oder ganz ausfallen. Das ist jedes Jahr bei rund 50.000 Menschen in Deutschland der Fall. Welche Ursachen eine Riech- oder Schmeckstörung haben kann, welche Therapien es gibt und wie der Alltag trotz der...

Sie können folgenden Inhalt einem Kollegen empfehlen:

"Molekulare Ursache der hypertrophen Kardiomyopathie identifiziert"

Bitte tragen Sie auch die Absenderdaten vollständig ein, damit Sie der Empfänger erkennen kann.

Die mit (*) gekennzeichneten Angaben müssen eingetragen werden!

Die Verwendung Ihrer Daten für den Newsletter können Sie jederzeit mit Wirkung für die Zukunft gegenüber der rsmedia GmbH widersprechen ohne dass Kosten entstehen. Nutzen Sie hierfür etwaige Abmeldelinks im Newsletter oder schreiben Sie eine E-Mail an: info[at]rsmedia-verlag.de.


EILMELDUNGEN zu SARS-CoV-2 und COVID-19
  • Auch Bayern lockert „Corona“-Beschränkungen – Ab dem 15. Juni sollen auch in Bayern unter Einhaltung der Abstands- und Hygieneregeln Kinos und Theater wieder öffnen (dpa, 26.05.2020).
  • Auch Bayern lockert „Corona“-Beschränkungen – Ab dem 15. Juni sollen auch in Bayern unter Einhaltung der Abstands- und Hygieneregeln Kinos und Theater wieder öffnen (dpa, 26.05.2020).

Cookies

Diese Webseite benutzt Cookies, um den Nutzern das beste Webseiten-Erlebnis zu ermöglichen. Ausserdem werden teilweise auch Cookies von Diensten Dritter gesetzt. Weitere Informationen erhalten Sie in den Allgemeine Geschäftsbedingungen und in den Datenschutzrichtlinien.

Verstanden