Herz: Stopp dem Wachstum

17. April 2013
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Ein großes Herz: Als Metapher steht es für Güte, bei Sportlern zeugt es von Training. Doch auch durch Krankheiten kann das Herz wachsen und ist anfälliger für Infarkte. Forscher haben entdeckt, wie man krankhaftes Herzwachstum gezielter verhindern könnte.

Herzzellen wachsen, wenn sie von außen ein Signal dazu bekommen. Mehrere Relais-Stationen dieser Signale sind bekannt, unter anderem das Protein ERK, das Lorenz mit ihrer Doktorandin Catharina Ruppert und Kollegen untersucht hat. Schaltet man es komplett aus, bleiben die Zellen normal groß – sterben dabei aber. Letzteres zu verhindern haben die Würzburger jetzt einen Weg gefunden.

Richtige Stelle ist entscheidend

Ein nur ganz kleiner Anhang, eine sogenannte Phosphatgruppe, an der richtigen Stelle des Proteins ist dafür entscheidend. Die Forscher entdeckten, dass nur er es ERK erlaubt, in den Zellkern zu gelangen und die Zelle zum Wachstum anzuregen. Vor dem Zelltod dagegen schützt ERK auch außerhalb des Kerns und braucht dafür keine zusätzliche Phosphatgruppe. Und selbst ein gesundes Sportlerherz kann ohne diese noch wachsen – zumindest bei den Mäusen im Versuch.

Selektive Trennung

Kristina Lorenz beeindruckt an ihren Ergebnissen, “dass das bekannte ERK durch die zusätzliche Phosphorylierung so selektiv wird und uns nun erlaubt, gute und schlechte Funktionen des Proteins zu trennen.” Das macht den Mechanismus interessant, um gezielt nur krankhaftes Herzwachstum zu verhindern.

Erste Studien zusammen mit Kardiologen zeigen, dass dieser Mechanismus auch beim Menschen unter bestimmten Bedingungen eine Rolle spielt. Jetzt sucht die Gruppe um Lorenz nach Substanzen, die das Anhängen der Phosphatgruppe von außen gezielt verhindern können.

Originalpublikation:
Interference with ERKThr188 phosphorylation impairs pathological but not physiological cardiac hypertrophy.
C. Ruppert et al.; PNAS; doi: 10.1073/pnas.1221999110 ; 2013

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