Grazer ForscherInnen identifizierten Mechanismus zur Entstehung von Herz-Kreislauferkrankungen
Graz (meduni) - Veränderungen des Kalzium (Ca2+)-Haushalts in Herz- und Gefäßzellen
sind häufig die Ursache für die Entstehung von Herz-Kreislauferkrankungen wie Bluthochdruck oder Herzmuskelschwäche.
Wie es zu diesem gefährlichen Anstieg des Kalziumgehalts in Herzzellen kommt, konnten nun erstmals WissenschafterInnen
der Karl-Franzens-Universität Graz in Kooperation mit KollegInnen der Medizinischen Universität Wien
und der Universität Linz klären. Die viel versprechenden Forschungsergebnisse, die am 06.06. in der Online-Ausgabe
des renommierten Journal PNAS (Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America)
publiziert wurden, stellen die Entwicklung neuer Therapien bei Herzerkrankungen in Aussicht.
Herzzellen brauchen Kalzium, um richtig funktionieren zu können. Ein erhöhter Kalziumgehalt steht jedoch
oft im Zusammenhang mit Erkrankungen des Organs. Ein Team um Ao.Univ.-Prof. Dr. Klaus Groschner vom Institut für
Pharmazeutische Wissenschaften der Karl-Franzens-Universität Graz hat erstmals im Detail herausgefunden, welcher
Mechanismus den pathologischen Veränderungen zugrunde liegt. „In einer bisher unbekannten Mikrodomäne
der Herzmuskelzelle – einer bestimmten Stelle an der Innenseite der Plasmamembran – wird zu viel Kalzium eingeschleust“,
berichtet Groschner. Verantwortlich dafür sind sogenannte TRPC (transient receptor potential canonical)-Kanalkomplexe.
„Diese Kanäle, die aus mehreren Proteinen gebildet werden, lassen zu große Mengen Kalzium an besonders
kritischen Stellen, sogenannten regulatorischen Mikrodomänen, in die Zelle“, erklärt der Forscher.
Dieser Überschuss wiederum führt dazu, dass die Steuerung des genetischen Programms außer Kontrolle
gerät. „Die Zelle wird umprogrammiert, so dass es zu krankhaften Veränderungen kommt“, so Groschner.
Ist die fatale Entwicklung erst einmal in Gang gesetzt, gelangt noch mehr Kalzium in die Zelle und die Erkrankung
schreitet somit immer rascher fort.
Die Entdeckung der zentralen Funktion der TRPC-Kanäle als Kalzium-Schleuse ist ein viel versprechender Ansatzpunkt
für die Entwicklung neuer therapeutischer Strategien zur Behandlung und Prävention von Herzerkrankungen.
Publikation:
PKC-dependent coupling of calcium permeation through transient receptor potential canonical 3 (TRPC3) to calcineurin
signaling in HL-1 myocytes Michael Poteser, Hannes Schleifer, Michaela Lichtenegger, Michaela Schernthaner, Klaus
Groschner (Karl-Franzens-Universität Graz) Thomas Stockner (Medizinische Universität Wien) C. Oliver
Kappe, Toma N. Glasnov (Karl-Franzens-Universität Graz) Christoph Romanin (Universität Linz) in: PNAS,
6. Juni 2011, Article #201106183 |