GATA4 trägt zur Erholung des Herzens bei

HANNOVER. Menschliche Herzen können sich von einem Infarkt kaum erholen, das Gewebe kann sich nicht regenerieren. Anstelle von Muskelzellen und Blutgefäßen entsteht Narbengewebe, das nicht zur Pumpleistung des Herzens beitragen kann. Häufig entwickelt sich eine Herzschwäche.

Bei Mäusen hatten Forscher aber eine hohe Regenerationsfähigkeit beobachten können – zumindest direkt nach der Geburt: Wenn die Tiere während der ersten Woche einen Infarkt bekommen, ist ihr Herz nach 21 Tagen wieder wie neu. Dies konnte auch bei einem neugeborenen Menschen beobachtet werden: Das Herz konnte sich von einem Infarkt direkt nach der Geburt nach ein paar Monaten vollständig erholen, heißt es in einer Mitteilung der Medizinischen Hochschule Hannover (MHH).

Warum funktioniert die Herzregeneration nur kurz nach der Geburt, anschließend aber nicht mehr? Eine Antwort hat das Team um Professor Jörg Heineke aus der Klinik für Kardiologie und Angiologie der MHH gefunden (EMBO Molecular Medicine 2017, online 4. Januar). Erstautorin der Studie ist Dr. Mona Malek Mohammadi. Die Forscher konnten am Mausmodell belegen, dass es kurz nach der Geburt in den Herzmuskelzellen sehr hohe Spiegel des Transkriptionsfaktors GATA4 gibt.

Transkriptionsfaktoren sind Moleküle, die mehrere Gene an- oder abschalten und so die Entstehung von Proteinen steuern. Im Laufe einer Woche nach Geburt war von GATA4 immer weniger vorhanden und parallel dazu nahm auch die Regenerationsfähigkeit des Herzens nach und nach ab. "Wenn GATA4 auch am siebten Tag noch so hoch war wie am ersten, dann bleibt die Regenerationsfähigkeit des Herzens stabil", wird Heineke in der Mitteilung zitiert.

Mäuseherzen ohne GATA4 konnten sich nach einem Infarkt nicht regenerieren, während eine Erhöhung der GATA4-Spiegel die Regenerationsfähigkeit verbesserte. Die Wissenschaftler widmeten sich auch dem ersten Protein, das vermehrt entsteht, wenn viel GATA4 vorhanden ist. Es ist Interleukin 13. Bei Mäusen ohne GATA4 besserte sich die Regenerationsfähigkeit des Herzens, wenn sie Interleukin 13 bekamen.

"Die Herz-Regeneration lässt sich durch Interleukin 13 zumindest bei Mäusen verbessern. Möglicherweise könnte dies ein erster Schritt sein, um therapeutisch auch beim Menschen die Erholungsfähigkeit des Herzens nach Infarkt zu steigern", wird Professor Johann Bauersachs, Klinik für Kardiologie und Angiologie, in der Mitteilung zitiert. (eb)