Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Herz-Bindegewebe unter Strom

08.12.2016

Erstmals elektrische Kopplung von Muskel- und Nicht-Muskelzellen im Herzen nachgewiesen / Erkenntnisse könnten neue Therapieansätze bei Herzinfarkt und Herzrhythmus-Störungen ermöglichen / Veröffentlichung in der Fachzeitschrift PNAS

Es wurde bereits lange vermutet, aber nie bewiesen: Im Herzen sind Muskelzellen und Nicht-Muskelzellen elektrisch miteinander verbunden. Das zeigen nun erstmals Forscherinnen und Forscher des Universitäts-Herzzentrums Freiburg · Bad Krozingen (UHZ).


Wenige Nanometer breite Tunnel verbinden Muskel- und Nicht-Muskelzellen im Herzen. (Grün: Bindegewebszelle, Blau: Muskelzelle)

Universitätsklinikum Freiburg

Im Labor schleusten sie in unterschiedliche Typen von Herzzellen Moleküle ein, die bei Spannungsänderungen aufleuchten. Diese Licht-Signale konnten die Forscher nicht nur in Muskelzellen, sondern auch im Bindegewebe des Herzens nachweisen, wie es beispielsweise bei der Vernarbung des Herzens verstärkt gebildet wird.

„Da Bindegewebe die elektrischen Signale nicht selbst generieren kann, bleibt nur eine Erklärung: es wird von Muskelzellen unter Strom gesetzt“, sagt Studienleiter Prof. Dr. Peter Kohl, Direktor des Instituts für Experimentelle Kardiovaskuläre Medizin des UHZ. Dies geschieht vermutlich durch wenige Nanometer breite und mehrere hundert Nanometer lange zelluläre Tunnel, die Bindegewebs- und Muskelzellen miteinander verbinden.

„Die neu entdeckten Tunnel sind winzig. Ihre Länge entspricht gerade einmal dem Betrag, den ein Fingernagel in einer Minuten wächst“, erklärt Prof. Kohl.

Ein besseres Verständnis der Erregungsleitung durch Nicht-Muskelzellen ist für die Behandlung von Herzrhythmusstörungen von Bedeutung. So wird zum Beispiel im Rahmen einer sogenannten Ablation eine Narbe in den Herzmuskel gesetzt, die schädliche Erregungen unterbrechen soll.

Doch oft funktioniert diese Unterbrechung nur unvollständig. Die neuen Erkenntnisse könnten nun verbesserte Therapieansätze ermöglichen.

Die Studie, die maßgeblich durch eine Förderung des European Research Council der Europäischen Union gefördert wurde, erschien am 6. Dezember 2016 im Fachmagazin Proceedings of the National Academy of the United States of America (PNAS).

Die vollständige Publikation finden Sie unter: http://www.pnas.org/content/early/2016/12/06/1611184114.abstract

Original-Titel der Publikation: Electrotonic Coupling of Excitable and Non-excitable Cells in the Heart Revealed by Optogenetics

DOI: 10.1073/pnas.1611184114

Kontakt:
Prof. Dr. Peter Kohl
Direktor
Institut für Experimentelle Kardiovaskuläre Medizin
Universitäts-Herzzentrum Freiburg · Bad Krozingen
Telefon: 0761 270-63950
peter.kohl@universitaets-herzzentrum.de

Weitere Informationen:

http://www.herzzentrum.de Universitäts-Herzzentrum Freiburg - Bad Krozingen

Benjamin Waschow | idw - Informationsdienst Wissenschaft

Weitere Berichte zu: Ablation Herzrhythmusstörungen Medizin Muskelzellen Nanometer Signale Tunnel

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Adenoviren binden gezielt an Strukturen auf Tumorzellen
23.04.2018 | Eberhard Karls Universität Tübingen

nachricht Software mit Grips
20.04.2018 | Max-Planck-Institut für Hirnforschung, Frankfurt am Main

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Moleküle brillant beleuchtet

Physiker des Labors für Attosekundenphysik, der Ludwig-Maximilians-Universität und des Max-Planck-Instituts für Quantenoptik haben eine leistungsstarke Lichtquelle entwickelt, die ultrakurze Pulse über einen Großteil des mittleren Infrarot-Wellenlängenbereichs generiert. Die Wissenschaftler versprechen sich von dieser Technologie eine Vielzahl von Anwendungen, unter anderem im Bereich der Krebsfrüherkennung.

Moleküle sind die Grundelemente des Lebens. Auch wir Menschen bestehen aus ihnen. Sie steuern unseren Biorhythmus, zeigen aber auch an, wenn dieser erkrankt...

Im Focus: Molecules Brilliantly Illuminated

Physicists at the Laboratory for Attosecond Physics, which is jointly run by Ludwig-Maximilians-Universität and the Max Planck Institute of Quantum Optics, have developed a high-power laser system that generates ultrashort pulses of light covering a large share of the mid-infrared spectrum. The researchers envisage a wide range of applications for the technology – in the early diagnosis of cancer, for instance.

Molecules are the building blocks of life. Like all other organisms, we are made of them. They control our biorhythm, and they can also reflect our state of...

Im Focus: Metalle verbinden ohne Schweißen

Kieler Prototyp für neue Verbindungstechnik wird auf Hannover Messe präsentiert

Schweißen ist noch immer die Standardtechnik, um Metalle miteinander zu verbinden. Doch das aufwändige Verfahren unter hohen Temperaturen ist nicht überall...

Im Focus: Software mit Grips

Ein computergestütztes Netzwerk zeigt, wie die Ionenkanäle in der Membran von Nervenzellen so verschiedenartige Fähigkeiten wie Kurzzeitgedächtnis und Hirnwellen steuern können

Nervenzellen, die auch dann aktiv sind, wenn der auslösende Reiz verstummt ist, sind die Grundlage für ein Kurzzeitgedächtnis. Durch rhythmisch aktive...

Im Focus: Der komplette Zellatlas und Stammbaum eines unsterblichen Plattwurms

Von einer einzigen Stammzelle zur Vielzahl hochdifferenzierter Körperzellen: Den vollständigen Stammbaum eines ausgewachsenen Organismus haben Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus Berlin und München in „Science“ publiziert. Entscheidend war der kombinierte Einsatz von RNA- und computerbasierten Technologien.

Wie werden aus einheitlichen Stammzellen komplexe Körperzellen mit sehr unterschiedlichen Funktionen? Die Differenzierung von Stammzellen in verschiedenste...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Fraunhofer eröffnet Community zur Entwicklung von Anwendungen und Technologien für die Industrie 4.0

23.04.2018 | Veranstaltungen

Mars Sample Return – Wann kommen die ersten Gesteinsproben vom Roten Planeten?

23.04.2018 | Veranstaltungen

Internationale Konferenz zur Digitalisierung

19.04.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Moleküle brillant beleuchtet

23.04.2018 | Physik Astronomie

Sauber und effizient - Fraunhofer ISE präsentiert Wasserstofftechnologien auf Hannover Messe

23.04.2018 | HANNOVER MESSE

Fraunhofer IMWS entwickelt biobasierte Faser-Kunststoff-Verbunde für Leichtbau-Anwendungen

23.04.2018 | Materialwissenschaften

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics