Eine Gentherapie bringt dem Herzen bei, sich nach einem Herzinfarkt selbst zu reparieren
Wenn ein Herzinfarkt eintritt, stirbt Herzmuskelgewebe ab – und es wächst nicht wieder nach. Eine neue Gentherapie soll das ändern: Durch eine einfache Injektion in das Fettgewebe wird der Körper dazu gebracht, ein Reparaturprotein zu produzieren.
Das Protein trägt den Namen NPPA, auch bekannt als atriales natriuretisches Peptid. Es wird von Herzmuskelzellen auf natürliche Weise produziert und ist an der Regulierung von Blutdruck und Flüssigkeitshaushalt beteiligt. Forscher entdeckten jedoch, dass NPPA auch die Zellteilung von Herzmuskelzellen anregt – eine bemerkenswerte Eigenschaft, denn Herzmuskelgewebe besitzt eine außerordentlich geringe Regenerationsfähigkeit. Im erwachsenen Säugetier ist das Herz nach einer Verletzung nahezu vollständig außerstande, sich selbst zu reparieren.
Die Therapie bedient sich eines eleganten Mechanismus: Eine kleine Menge genetischen Materials wird in Fettzellen injiziert, die anschließend wie winzige Fabriken wirken und kontinuierlich NPPA in den Blutkreislauf abgeben. Damit umgeht der Ansatz eines der größten technischen Hindernisse der kardialen Gentherapie: Genetisches Material direkt in Herzmuskelzellen einzuschleusen ist schwierig und risikoreich. Wird hingegen Fettgewebe als Trägerplattform genutzt, genügt eine deutlich geringere Dosis, und die Komplikationsrate ist erheblich niedriger.
Das hartnäckige Problem des nicht regenerierenden Herzens
Herzinfarkte gehören weltweit zu den häufigsten Todesursachen. Die Überlebensraten haben sich dank besserer Akutversorgung deutlich verbessert, doch der hinterlassene Schaden – abgestorbenes Herzmuskelgewebe, das durch Narbengewebe ersetzt wird – führt langfristig zu Herzinsuffizienz. Dieser Prozess verläuft schleichend, aber unaufhaltsam: Das Herz pumpt immer ineffizienter, wird überlastet und versagt schließlich. Herzinsuffizienz ist eine der häufigsten Ursachen für Krankenhausaufenthalte und Todesfälle bei älteren Erwachsenen.
Bestehende Behandlungsmethoden – Medikamente, Herzschrittmacher, Transplantationen – lindern die Folgen, ohne den Schaden selbst rückgängig zu machen. Regenerative Ansätze, darunter Stammzelltherapien, haben in klinischen Studien bislang weitgehend enttäuscht. Der NPPA-Ansatz unterscheidet sich grundlegend: Statt neue Zellen einzubringen, regt er vorhandene Herzmuskelzellen zur Teilung an, um verloren gegangenes Gewebe zu ersetzen.
Vielversprechend, aber noch in einem frühen Stadium
Die bisherigen Ergebnisse stammen aus Tiermodellen. Bei Mäusen und Ratten führte die Behandlung nach experimentell ausgelösten Herzinfarkten zu messbaren Anstiegen der Herzmuskelzellteilung sowie zu verbesserter Herzfunktion. Ob sich das auf den Menschen übertragen lässt, ist noch offen. Menschliche Herzmuskelzellen teilen sich weit seltener als die von Mäusen, was bedeutet, dass die Schwelle zur Auslösung einer Zellteilung beim Menschen erheblich höher liegt – ein ernstzunehmendes Hindernis.
Dennoch besitzt die technische Plattform – Fettgewebe als Vehikel für die kontinuierliche Proteinsekretion – ein breites Anwendungspotenzial. Andere Forschergruppen verfolgen ähnliche Strategien für verschiedene Proteine und Krankheitsbilder. Sollte sich die Plattform als wirksam erweisen, reichen ihre Implikationen weit über Herzpatienten hinaus – bis in das weitreichende Spektrum altersbedingter degenerativer Erkrankungen.