Neue Erkenntnisse über Herzmuskelbildung

Das Herz ist das erste funktionsfähige Organ, das sich im Maus- Embryo bildet. Bei jedem Herzschlag zieht es sich zusammen und pumpt auf diese Weise Blut durch den Körper. Die kleinsten Einheiten, die das Zusammenziehen (Kontraktion) des Muskels bewerkstelligen, sind die so genannten Sarkomere. Sie liegen in großer Zahl hintereinandergeschaltet im Muskel vor. Ein bedeutender Bestandteil dieser Sarkomere ist das Titin, ein riesiges Protein mit über 27 000 Bausteinen (Aminosäuren). Titin ist ein wichtiges elastisches Gerüstprotein der Muskeln. Stefanie Weinert aus der Forschungsgruppe von Prof. Michael Gotthardt vom Max-Delbrück- Centrum für Molekulare Medizin (MDC) Berlin-Buch hat jetzt dieses größte bekannte Protein unter die Lupe genommen. Die junge Forscherin konnte zeigen, dass Titin im Zentrum des Sarkomers, der so genannten M-Linie, für Stabiliät und Wachstum sorgt, und nicht, wie bisher angenommen, den Aufbau des Sarkomers einleitet. Maus- Embryonen, denen Teile der M-Linie im Titin-Protein fehlen, bilden zwar zunächst funktionstüchtige Sarkomere aus. Sie sind jedoch nicht stabil, so dass den Tieren nach zehneinhalb Tagen der Embryonalentwicklung buchstäblich das Herz bricht. Die Arbeit von Stefanie Weinert ist jetzt im Journal of Cell Biology (Vol. 173, Nr. 4, pp. 559-570, 2006) erschienen.

*M line deficient titin causes cardiac lethality through impaired maturation of the sarcomere

Stefanie Weinert,1 Nora Bergmann,1 Xiuju Luo,3 Bettina Erdmann,2 and Michael Gotthardt,1,3

1Neuromuscular and Cardiovascular Cell Biology and 2ElectronMicroscopy, Max Delbrück Center for Molecular Medicine , D- 13122 Berlin-Buch, Germany

3Department of Veterinary and Comparative Anatomy, Pharmacology, and Physiology, Washington State University, Pullman, WA 99164