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Der körpereigene Herzschrittmacher

08.01.2013
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Von Christina Hohmann-Jeddi / Auf dem Weg zu einem biologischen Herzschrittmacher sind US-amerikanische Forscher nun einen Schritt weitergekommen: Sie konnten durch Einschleusen eines einzigen Gens Herzmuskelzellen zu Schrittmacherzellen umprogrammieren. Dies berichten Nidhi Kaphoor und Kollegen vom Cedars-Sinai Heart Institute in Los Angeles im Fachjournal »Nature Biotechnology« (doi: 10.1038/nbt.2465).

 

Der Herzschlag wird von spezialisierten Schrittmacherzellen in einer kleinen Struktur, den sogenannten Sinusknoten, im rechten Vorhof initiiert. Verliert dieser Sinusknoten durch Alter oder Erkrankung seine Funktion, besteht nur die Möglichkeit, einen Herzschrittmacher einzusetzen. An einer Alternative arbeitet das Team um Kaphoor: Es schleuste mithilfe eines inaktivierten Adenovirus das Gen Tbx18 in isolierte Herzmuskelzellen von neugeborenen Ratten ein. Tbx18 codiert für einen Transkriptionsfaktor, der ausschlaggebend ist für die Differenzierung zu Sinusknotenzellen. Ein geringer Prozentsatz der so behandelten Myokardzellen nahm die Gestalt der Schrittmacherzellen an und begann, elektrische Impulse zu geben, die physiologisch nicht von denen natürlicher Schrittmacherzellen zu unterscheiden waren, so die Forscher. In einem nächsten Experiment injizierten sie die mit Tbx18 beladenen Genfähren in die Herzspitze von Meerschweinchen und schalteten den natürlichen Sinusknoten aus. Nach wenigen Tagen traten in der Herzspitze Schläge auf.

 

Die Forscher können sich zwei Arten vorstellen, einen körpereigenen Herzschrittmacher herzustellen: Zum einen durch direkte Injektion der Genfähren in das Herz oder durch Züchten von Sinusknoten ex vivo und anschließender Transplantation. Bevor diese Therapien beim Menschen angewendet werden, sind aber noch weitere präklinische Untersuchungen nötig. /

 

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