Neue Einblicke zur Ursache von Herzkrankheiten
Herzkrankheiten sind die weltweit häufigste Todesursache, sodass intensiv an der Herzbiologie geforscht wird. Bei krankhafter Herzhypertrophie verdickt sich das Myokard durch pathologisches kardiales Remodeling (Umbauprozesse im Herzen), mit entsprechend hoher Morbidität und Mortalität. Man geht davon aus, dass die Herzmuskelmasse durch das Ubiquitin-Proteasom-System beeinflusst wird, das für den Proteinabbau zuständig ist. Frühere Arbeiten von PROCARE (Impact of proteasome subpopulations on cardiac remodeling) ergaben unerwartete Regulierungsprozesse, die bei Herzhypertrophie im Proteasom stattfinden, was teilweise auf veränderte Assemblierung und damit Aufbau des 20S-Proteasom-Komplexes zurückgeht. Schwerpunkt von PROCARE waren regulatorische Mechanismen des kardialen Remodelings und mögliche Modulationsstrategien, um Herzkrankheiten verhindern. Am Loss-of-function-Modell beobachtete man, dass eine gestörte Proteasomregulierung das kardiale Remodeling deutlich intensivierte, die Pathogenese und Hypertrophie beschleunigte und zu vorzeitigem Herzversagen führte. Weitere Studien zeigten, dass das Herz vor Beginn des kardialen Remodelings anatomisch und funktionell gesund war, sodass von Stress als offensichtlichstem auslösenden Faktor ausgegangen werden kann. Beim Gain-of-function-Modell verbesserte eine stärkere Regulierung des Proteasomabbaus die Herzfunktion, nachdem kardiales Remodeling induziert worden war. Dabei veränderte sich die Verfügbarkeit der u.a. an Muskelkontraktionen beteiligten Proteine. Insgesamt enthüllte PROCARE einen bislang unbekannten Prozess der Regulation des Proteinabbaus im Herzen, der für die normale physiologische Funktion nicht benötigt wird, aber vor Herzerkrankungen und Herzversagen schützen kann, was sich therapeutischen nutzen lässt.
Schlüsselbegriffe
Herzkrankheit, Herzinsuffizienz, kardiales Remodeling, Herzhypertrophie, Ubiquitin-Proteasom, PROCARE
