Zebrafische reparieren ihr Herz dank spezieller Zellen selbst - Hoffnung für Herzinfarktpatienten?

Bei einem Herzinfarkt sterben Millionen von Herzmuskelzellen
Bei einem Herzinfarkt sterben Millionen von HerzmuskelzellenFoto-Quelle: Pixabay
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Von News Team

Zebrafische können ihr Herz nach Schäden selbst und flexibel reparieren. Das ist bekannt. Nun aber haben Forscher herausgefunden, dass bestimmte Herzmuskelzellen eine zentrale Rolle spielen. Die Wissenschaftler um Professorin Nadia Mercader von der Uni Bern hoffen mit der Erkenntnis, einen ähnlichen Reparatur-Prozess auch im menschlichen Herzen anzustoßen.

Das Herz ist sehr empfindlich. Was in tausenden Pop-Songs besungen wird, hat mit der Realität tatsächlich viel gemein. Wenn auch natürlich im übertragenen Sinn. Denn der Herzmuskel erholt sich einer Verletzung leider nur schwer. Das hat der Mensch mit anderen Säugetieren gemein.

Bei einem akuten Herzinfarkt etwa sterben Millionen von Herzmuskelzellen. Zurück bleibt eine Narbe. Zebrafische hingegen erholen sich von einem Herzschaden viel besser.

Zebrafische können ihr Herz flexibel regenerieren
By Azul - Own work, Copyrighted free use, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=260841Zebrafische können ihr Herz flexibel regenerieren

Nach einer Herzverletzung teilen sich laut Mitteilung ihre Herzmuskelzellen, und die Narbe wird durch neue Herzmuskulatur ersetzt. Diesen zellulären Reparatur-Prozess untersucht eine Gruppe um Nadia Mercader am Institut für Anatomie der Universität Bern seit zehn Jahren.

Beim unverletzten Zebrafisch-Herzen (a,b) sind nur wenige sox10-Zellen erkennbar (rot). Beim verletzten Herzen (c,d) wächst ihre Anzahl stark an, und die Zellen sammeln sich an den Wundrändern
Marcos Sand-MelónBeim unverletzten Zebrafisch-Herzen (a,b) sind nur wenige sox10-Zellen erkennbar (rot). Beim verletzten Herzen (c,d) wächst ihre Anzahl stark an, und die Zellen sammeln sich an den Wundrändern

Nun konnten die Forscher zeigen, dass nicht alle Herzmuskelzellen im Zebrafisch gleichermaßen zur Regeneration des verlorenen Muskels beitragen, sondern dass es eine spezielle "Reparatur-Gruppe" von Herzmuskelzellen gibt, welche dies besonders effizient tut. Die Ergebnisse der Studie wurden im Journal "Cell Reports" veröffentlicht.

Beim unverletzten Zebrafisch-Herzen (a,b) sind nur wenige sox10-Zellen erkennbar (rot). Beim verletzten Herzen (c,d) wächst ihre Anzahl stark an, und die Zellen sammeln sich an den Wundrändern
Marcos Sand-MelónBeim unverletzten Zebrafisch-Herzen (a,b) sind nur wenige sox10-Zellen erkennbar (rot). Beim verletzten Herzen (c,d) wächst ihre Anzahl stark an, und die Zellen sammeln sich an den Wundrändern

"Wir konnten nicht nur eine bestimmte Zellpopulation identifizieren, die bei der Regeneration effizienter ist als alle anderen Herzmuskelzellen, sondern auch, dass ihr Beitrag für die Reparatur wesentlich ist", erklärt Mercader. Identifiziert werden konnte diese Gruppe von Zellen dank eines bestimmten Gens namens "sox10". Als diese kleine Zellpopulation im Experiment gelöscht wurde, störte das den Reparaturprozess empfindlich.

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In einem nächsten Schritt wollen die Forscher herausfinden, "ob das Fehlen einer solchen sox10-Zellpopulation bei Säugetieren und auch beim Menschen eine Erklärung dafür sein könnte, warum sich deren Herz schlecht regeneriert", so Mercader.

Sollte das der Fall sein, könnte diese Erkenntnis von großer Bedeutung sein, um den Reparatur-Prozess auch im menschlichen Herzen anzuregen, heißt es.

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