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    Herzschwäche: Forscher entdecken körpereigenes Schutzprotein

    27.10.2015 | FORSCHUNG
    EKG-Messung: Die Herzfrequenz wird bei den Studienteilnehmern im DZHI vor und nach sportlicher Betätigung erfasst, um so den Schweregrad der Herzschwäche genauer zu erkunden. (Foto: DZHI)

    EKG-Messung: Die Herzfrequenz wird bei den Studienteilnehmern im DZHI vor und nach sportlicher Betätigung erfasst, um so den Schweregrad der Herzschwäche genauer zu erkunden. (Foto: DZHI)

    Viele ältere Menschen leiden an Herzschwäche. Noch gibt es keine heilende Therapie. Hoffnung macht nun ein neuer Therapieansatz von Forschern der Universität Würzburg. Er könnte erstmals zu einer Behandlung führen, die das schwache Herz nachhaltig kräftigt und dem Patienten nicht schadet.

    In der aktuellen Ausgabe von Nature Medicine berichten Forscher um Kristina Lorenz, Professorin am Institut für Pharmakologie und Toxikologie und dem Deutschen Zentrum für Herzinsuffizienz der Universität Würzburg, über ein Protein, das das Herz stärker pumpen lässt und gleichzeitig vor Schäden schützt. Bisher führten alle Versuche, das Herz zu einer höheren Pumpleistung anzuregen, bei längerfristiger Anwendung zu deutlichen Schäden. Studien belegten zudem, dass so behandelte Patienten oft schneller verstarben. Deswegen verwendet man heute indirekte Therapien, die auf Blutdruck, Niere und Hormonsysteme wirken, nicht aber auf das Herz selbst.

    Die Würzburger Forscher entdeckten nun, dass ein Protein mit dem Namen RKIP zu einer dauerhaften Erhöhung der Schlagkraft des Herzens führt. In Herzen von Patienten mit chronischer Herzschwäche, so beobachteten sie weiterhin, findet sich mehr von dem Protein als bei gesunden Personen. Dabei handele es sich vermutlich um einen körpereigenen Schutzmechanismus, schreiben die Wissenschaftler in Nature Medicine.

    Lebenslang erhöhte Herzleistung

    Für ihre Studie untersuchten sie genetisch veränderte Mäuse, die vermehrt RKIP im Herzen bildeten. Diese profitierten von einer lebenslang erhöhten Herzleistung und waren vor hohem Blutdruck, Infarkt und anderen Schädigungen des Herzens geschützt. Umgekehrt erwiesen sich Mäuse, bei denen das Gen für RKIP ausgeschaltet wurde, als besonders empfänglich für Herzschäden. Durch eine anschließende Gentherapie mit RKIP konnten sie jedoch vor Schäden bewahrt werden.

    Das Protein RKIP sorgt dafür, dass Herzmuskelzellen auf das Stresshormon Adrenalin empfindlicher reagieren. Vermittelt wird diese Wirkung durch Rezeptoren auf der Oberfläche der Herzmuskelzellen. Einige Rezeptoren, genannt beta-1, erhöhen die Schlagkraft des Herzens. Andere Rezeptoren, genannt beta-2, vermitteln die Schutzwirkungen.

    Neue Chancen für die Herztherapie

    „Unsere Entdeckung eröffnet der Herztherapie ganz neue Chancen“, sagt Kristina Lorenz. Denn bisher gebe es keine Therapie, die das Herz gleichzeitig antreibt und schützt. Denkbar sei eine Behandlung per Gentransfer oder durch Arzneimittel, die die Bildung von RKIP im Herzen anregen. Lorenz: „Nach solchen Medikamenten suchen wir derzeit.“

    „Die chronische Herzschwäche ist die Epidemie des 21. Jahrhunderts“, sagt Professor Georg Ertl, Leiter des Deutschen Zentrums für Herzinsuffizienz. Der Bedarf an wirksamen Behandlungen sei groß. „Kristina Lorenz und ihre Arbeitsgruppe haben mit ihrer Entdeckung ein ganz neues Forschungsfeld eröffnet“, betont auch Professor Martin Lohse, Vorstand des Instituts für Pharmakologie und Toxikologie.

    Diese Entdeckung könnte eine Vielzahl von neuen Angriffsmöglichkeiten für die Therapie eröffnen. Kristina Lorenz will zusammen mit Firmen an der Entwicklung einer Gentherapie arbeiten. Einfacher anzuwenden wären allerdings Medikamente, die entweder RKIP aktivieren oder seine Produktion im Herzen anregen.

    Über die chronische Herzschwäche

    Mit der zunehmenden Alterung der Bevölkerung tritt die chronische Herzschwäche vermehrt auf. Mehr als 45.000 Menschen sterben jährlich an Herzschwäche. Damit ist diese Krankheit, nach Durchblutungsstörungen des Herzens und dem Herzinfarkt, die Todesursache Nummer drei in Deutschland. Einige Formen der Herzschwäche lassen sich mit Medikamenten wie Betablockern und Blutdrucksenkern behandeln, für andere fehlt immer noch eine geeignete Therapie. Fast immer ist die Behandlung lebenslänglich notwendig. Medikamente, die das Herz direkt stärken, darunter sogenannte Herzglykoside, Katecholamine und PDE-Hemmer, verbessern das Befinden zwar kurzfristig. Mit der Zeit führen sie jedoch zu Rhythmusstörungen und zu organischen Schäden am Herzen.

    Cardiac RKIP induces a beneficial Beta-adrenoceptor- dependent positive inotropy. Nature Medicine DOI: 10.1038/nm.3972

    Weitere Informationen zur Arbeitsgruppe von Prof. Dr. Kristina Lorenz

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