Herzinfarkte lösen eine Kaskade von Reaktionen im Körper aus, und bestimmte Immunzellen könnten die Schäden verschlimmern, indem sie den Herzrhythmus stören. Eine aktuelle Studie zeigt, wie ein von diesen Zellen produziertes Protein die Herzmuskelzellen direkt angreift und den Weg für neue therapeutische Strategien zur Verhinderung tödlicher Komplikationen ebnet.
Bei einem Myokardinfarkt entzieht der Verschluss einer Koronararterie einem Teil des Herzmuskels Sauerstoff, was zum Zelltod führt. Diese Situation löst eine massive Immunantwort aus, bei der Neutrophile – weiße Blutkörperchen, die normalerweise für die Bekämpfung von Infektionen zuständig sind – anrücken.
Die Forscher des Massachusetts General Hospital entdeckten, dass diese Neutrophilen ein Protein namens RELMy produzieren, das Löcher in die Membranen von Kardiomyozyten, den für den Herzschlag verantwortlichen Zellen, bohrt. Diese Aktion stört deren elektrische Funktion und begünstigt das Auftreten gefährlicher Herzrhythmen.
Experimente an Mausmodellen zeigten, dass die Unterdrückung des für RELMy kodierenden Gens die Häufigkeit ventrikulärer Arrhythmien erheblich reduzierte. Die Wissenschaftler verwendeten fortschrittliche Techniken wie räumliche RNA-Sequenzierung und Hochauflösungsmikroskopie, um die Wirkung dieses Proteins auf isolierte Herzzellen zu beobachten. Sie stellten auch fest, dass das menschliche Äquivalent dieses Gens, RETN, in geschädigtem Herzgewebe stärker exprimiert wurde, was auf einen ähnlichen Mechanismus beim Menschen hindeutet.
Ventrikuläre Arrhythmien wie ventrikuläre Tachykardie und Kammerflimmern sind gefürchtete Komplikationen nach einem Infarkt. Bei der ventrikulären Tachykardie schlägt das Herz sehr schnell, aber koordiniert, während Kammerflimmern desorganisierte und ineffektive Kontraktionen verursacht. Diese Störungen können innerhalb weniger Minuten zu einem plötzlichen Herzstillstand führen. Die meisten treten innerhalb von 48 Stunden nach dem Infarkt auf, einem Zeitraum, in dem die Infiltration von Immunzellen ins Herz maximal ist.
Diese Entdeckung eröffnet Perspektiven für Behandlungen, die spezifisch das Protein RELMy ins Visier nehmen, um die schädlichen Auswirkungen der Neutrophilen zu reduzieren, ohne die Immunantwort vollständig zu unterdrücken. Die Forscher planen, Moleküle zu entwickeln, die dieses Protein neutralisieren können, zunächst bei Tieren und dann beim Menschen. Ein solcher Ansatz könnte die derzeitigen Interventionen wie die Wiedereröffnung der Arterien ergänzen, um das Überleben der Patienten nach einem Herzinfarkt zu verbessern.
Quelle: Science