Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Chronische Herzschwäche: Forscher entdecken körpereigenes Schutzprotein

20.10.2015

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, dass das Herz stärker pumpen lässt und es gleichzeitig vor Schäden schützt.


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

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.

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.

„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

Kontakt

Gunnar Bartsch, Presse- und Öffentlichkeitsarbeit, Universität Würzburg
T: (0931) 31-82172 / bartsch@zv.uni-wuerzburg.de

Sabine Kluge, Presse- und Öffentlichkeitsarbeit, Deutsches Zentrum für Herzinsuffizienz Würzburg, Universitätsklinik Würzburg, T: (0931) 201 46325 / dzhi@ukw.de

Weitere Informationen:

http://Zur Arbeitsgruppe von Prof. Dr. Kristina Lorenz: www.pharmakologie.uni-wuerzburg.de/startseite/arbeitsgruppen/ag_lorenz/

Gunnar Bartsch | Julius-Maximilians-Universität Würzburg
Weitere Informationen:
http://www.uni-wuerzburg.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizin Gesundheit:

nachricht Aktuelle Therapiepfade und Studienübersicht zur CLL
20.10.2017 | Kompetenznetz Maligne Lymphome e.V.

nachricht Neue Möglichkeiten für die Immuntherapie beim Lungenkrebs entdeckt
18.10.2017 | Universität Bern

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Medizin Gesundheit >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Hochfeldmagnet am BER II: Einblick in eine versteckte Ordnung

Seit dreißig Jahren gibt eine bestimmte Uranverbindung der Forschung Rätsel auf. Obwohl die Kristallstruktur einfach ist, versteht niemand, was beim Abkühlen unter eine bestimmte Temperatur genau passiert. Offenbar entsteht eine so genannte „versteckte Ordnung“, deren Natur völlig unklar ist. Nun haben Physiker erstmals diese versteckte Ordnung näher charakterisiert und auf mikroskopischer Skala untersucht. Dazu nutzten sie den Hochfeldmagneten am HZB, der Neutronenexperimente unter extrem hohen magnetischen Feldern ermöglicht.

Kristalle aus den Elementen Uran, Ruthenium, Rhodium und Silizium haben eine geometrisch einfache Struktur und sollten keine Geheimnisse mehr bergen. Doch das...

Im Focus: Schmetterlingsflügel inspiriert Photovoltaik: Absorption lässt sich um bis zu 200 Prozent steigern

Sonnenlicht, das von Solarzellen reflektiert wird, geht als ungenutzte Energie verloren. Die Flügel des Schmetterlings „Gewöhnliche Rose“ (Pachliopta aristolochiae) zeichnen sich durch Nanostrukturen aus, kleinste Löcher, die Licht über ein breites Spektrum deutlich besser absorbieren als glatte Oberflächen. Forschern am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) ist es nun gelungen, diese Nanostrukturen auf Solarzellen zu übertragen und deren Licht-Absorptionsrate so um bis zu 200 Prozent zu steigern. Ihre Ergebnisse veröffentlichten die Wissenschaftler nun im Fachmagazin Science Advances. DOI: 10.1126/sciadv.1700232

„Der von uns untersuchte Schmetterling hat eine augenscheinliche Besonderheit: Er ist extrem dunkelschwarz. Das liegt daran, dass er für eine optimale...

Im Focus: Schnelle individualisierte Therapiewahl durch Sortierung von Biomolekülen und Zellen mit Licht

Im Blut zirkulierende Biomoleküle und Zellen sind Träger diagnostischer Information, deren Analyse hochwirksame, individuelle Therapien ermöglichen. Um diese Information zu erschließen, haben Wissenschaftler des Fraunhofer-Instituts für Lasertechnik ILT ein Mikrochip-basiertes Diagnosegerät entwickelt: Der »AnaLighter« analysiert und sortiert klinisch relevante Biomoleküle und Zellen in einer Blutprobe mit Licht. Dadurch können Frühdiagnosen beispielsweise von Tumor- sowie Herz-Kreislauf-Erkrankungen gestellt und patientenindividuelle Therapien eingeleitet werden. Experten des Fraunhofer ILT stellen diese Technologie vom 13.–16. November auf der COMPAMED 2017 in Düsseldorf vor.

Der »AnaLighter« ist ein kompaktes Diagnosegerät zum Sortieren von Zellen und Biomolekülen. Sein technologischer Kern basiert auf einem optisch schaltbaren...

Im Focus: Neue Möglichkeiten für die Immuntherapie beim Lungenkrebs entdeckt

Eine gemeinsame Studie der Universität Bern und des Inselspitals Bern zeigt, dass spezielle Bindegewebszellen, die in normalen Blutgefässen die Wände abdichten, bei Lungenkrebs nicht mehr richtig funktionieren. Zusätzlich unterdrücken sie die immunologische Bekämpfung des Tumors. Die Resultate legen nahe, dass diese Zellen ein neues Ziel für die Immuntherapie gegen Lungenkarzinome sein könnten.

Lungenkarzinome sind die häufigste Krebsform weltweit. Jährlich werden 1.8 Millionen Neudiagnosen gestellt; und 2016 starben 1.6 Millionen Menschen an der...

Im Focus: Sicheres Bezahlen ohne Datenspur

Ob als Smartphone-App für die Fahrkarte im Nahverkehr, als Geldwertkarten für das Schwimmbad oder in Form einer Bonuskarte für den Supermarkt: Für viele gehören „elektronische Geldbörsen“ längst zum Alltag. Doch vielen Kunden ist nicht klar, dass sie mit der Nutzung dieser Angebote weitestgehend auf ihre Privatsphäre verzichten. Am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) entsteht ein sicheres und anonymes System, das gleichzeitig Alltagstauglichkeit verspricht. Es wird nun auf der Konferenz ACM CCS 2017 in den USA vorgestellt.

Es ist vor allem das fehlende Problembewusstsein, das den Informatiker Andy Rupp von der Arbeitsgruppe „Kryptographie und Sicherheit“ am KIT immer wieder...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Das Immunsystem in Extremsituationen

19.10.2017 | Veranstaltungen

Die jungen forschungsstarken Unis Europas tagen in Ulm - YERUN Tagung in Ulm

19.10.2017 | Veranstaltungen

Bauphysiktagung der TU Kaiserslautern befasst sich mit energieeffizienten Gebäuden

19.10.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Forscher finden Hinweise auf verknotete Chromosomen im Erbgut

20.10.2017 | Biowissenschaften Chemie

Saugmaschinen machen Waschwässer von Binnenschiffen sauberer

20.10.2017 | Ökologie Umwelt- Naturschutz

Strukturbiologieforschung in Berlin: DFG bewilligt Mittel für neue Hochleistungsmikroskope

20.10.2017 | Förderungen Preise