Eine erbliche Herzmuskelerkrankung beginnt schon in der Ruhephase
Bei einer erblichen Form der Herzmuskel-Verdickung läuft bereits etwas schief, wenn das Herz einfach in Ruhe ist. Das verändert den Blick auf mögliche Behandlungen.
Die hypertrophe Kardiomyopathie (HCM) ist eine Erkrankung, bei der der Herzmuskel zu dick wird und Beschwerden wie Kurzatmigkeit, Erschöpfung und in schweren Fällen plötzlichen Herzstillstand verursacht. Ausgelöst wird sie durch Mutationen in Genen, die Herzmuskelproteine steuern. Die Forschung hat sich traditionell darauf konzentriert, was beim Zusammenziehen des Herzens schiefläuft.
Die Forschenden, die in eLife veröffentlichten, untersuchten, was bei einer bekannten Mutation bereits im Ruhezustand schiefgeht: R403Q im MYH7-Gen. Sie setzten eine Methode namens polarisierte Zweiphotonen-Mikroskopie (pSHG) ein, die die Organisation der Muskelproteine abbildet, ohne das Gewebe zu beschädigen. Dabei zeigte sich, dass ein größerer Anteil der Herzmuskel-Moleküle (Myosin) aktiv verfügbar ist, obwohl das Herz sich gar nicht zusammenzieht.
Höherer Energieverbrauch in Ruhe
Das hat eine konkrete Folge: Der Herzmuskel verbraucht in Ruhe mehr Energie als normal. Die Forschenden maßen im betroffenen Gewebe auch eine erhöhte ATPase-Aktivität, also eine gesteigerte Energieumsatzrate in der Muskelzelle. Dieser erhöhte Verbrauch geht offenbar sowohl auf eine Verschiebung hin zu mehr aktiven Myosin-Molekülen als auch auf eine gesteigerte Aktivität je Myosin-Molekül zurück.
Der Bezug zum Altern ist indirekt, aber bedeutsam. Herzerkrankungen sind im höheren Lebensalter die häufigste Todesursache. Zu verstehen, wie der Herzmuskel durch genetische Varianten bereits in Ruhe belastet wird, eröffnet Möglichkeiten für frühzeitigere Eingriffe. HCM tritt zudem häufig erst nach der Lebensmitte in Erscheinung.
Vorhandene Medikamente helfen, aber nicht vollständig
Die Forschenden testeten außerdem zwei bestehende Wirkstoffe: einen Myosin-Aktivator und einen Hemmer (Mavacamten). Beide glichen den Unterschied in der Myosin-Organisation zwischen betroffenem und gesundem Gewebe an. Der erhöhte Energieverbrauch in Ruhe blieb jedoch selbst bei hohen Konzentrationen des Aktivators bestehen. Das deutet darauf hin, dass die bisherigen Behandlungen den zugrundeliegenden Mechanismus nicht vollständig korrigieren. Die Befunde stammen bislang aus Tiergewebe (Minischweine), sodass offen bleibt, ob sie sich auf den Menschen übertragen lassen.
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