Herzschwäche: Neue Erkenntnisse zur Entstehung von Herzkrankheiten

Herzschwäche: Entstehung altersbedingter Herzerkrankungen erforscht

Millionen Menschen leben mit einer Herzschwäche (Herzinsuffizienz). Bei dieser Erkrankung wird der Körper nicht mehr ausreichend mit Blut und damit lebenswichtigen Nährstoffen versorgt. Im fortgeschrittenen Stadium ist die Überlebenschance häufig schlecht. Forschende haben nun die Entstehung altersbedingter Herzerkrankungen untersucht und wichtige neue Erkenntnisse gewonnen.

Auch aufgrund der höheren Lebenserwartung leiden immer mehr Menschen an einer Herzinsuffizienz (Herzschwäche). Forschende der Medizinischen Universität (Med Uni) Graz und ein internationales Team haben einen bestimmten Mechanismus im Körper im Visier, der für ein zunehmendes Versagen der Herzfunktion im Alter verantwortlich sein kann. Sie haben dazu nun neue Erkenntnisse gewonnen, die in der Fachzeitschrift „Circulation“ veröffentlicht wurden.

Folgen von erhöhter oder niedriger IGF-1-Rezeptoraktivierung

Laut einer Mitteilung steht der sogenannte „Insulinähnliche-Wachstumsfaktor-1(IGF-1)-Signalweg“ im Fokus der Forschung. Klinische sowie experimentelle Untersuchungen belegen, dass IGF-1 im Herz eine wesentliche Rolle bei der Regulation des Wachstums, der Kontraktionskraft des Herzens und des Stoffwechsels spielt.

Darüber hinaus scheint IGF-1 auch für alterungsbedingte Funktionseinschränkungen des Herzens verantwortlich zu sein.

Bei Herzversagen wird häufig eine erhöhte Aktivität des IGF-1-Rezeptors nachgewiesen, weshalb die österreichischen Forschenden und ein internationales Team unter der Leitung und Koordination von Simon Sedej und Mahmoud Abdellatif nun erstmals untersucht haben, welche Folgen diese erhöhte IGF-1-Aktivität im Mausmodell im Laufe eines Lebens haben kann.

„Bisherige experimentelle Studien an Mäusen haben gezeigt, dass eine erhöhte IGF-1-Rezeptoraktivierung im Herz sowohl negative als auch positive Wirkung auf die Herzfunktion ausüben kann. Trotz großer Relevanz des kardialen IGF-1-Signalwegs auf die Herzfunktion blieben diese kontroversen Ergebnisse lange ungeklärt“, erläutert Simon Sedej.

Um die Folgen von erhöhter oder niedriger IGF-1-Rezeptoraktivierung im Laufe eines Lebens zu analysieren, wurden zwei Mausmodelle erforscht, die eine erhöhte beziehungsweise eine niedrige IGF-1-Signalaktivität im Herz aufwiesen.

So konnten die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler direkt vergleichen, wie sich Veränderungen der normalen IGF-1-Signalaktivität auf die Herzfunktion im Verlauf des Lebens auswirken.

Doppeltes Spiel

Die Forscherinnen und Forscher haben herausgefunden, dass junge Mäuse mit erhöhter IGF-1-Signalaktivität eine bessere Herzfunktion hatten, die sich aber im Laufe ihres Lebens schneller verschlechtert hat als bei normalen Mäusen. So kommt es früher zu Herzschwäche und schlussendlich einer niedrigeren Lebenserwartung.

Die jungen Mäuse mit reduzierter IGF-1-Signalaktivität hingegen haben anfangs eine schlechtere Herzfunktion gezeigt, die sich im Alter jedoch verbessert und zu einer höheren Lebenserwartung beigetragen hat.

Hohe IGF-1-Signalaktivität im Herz wirkt sich im Mausmodell also positiv auf das Herzmuskelwachstum, die Kontraktionskraft sowie den Stoffwechsel in der Jugend aus. Im Alter hingegen ist eine niedrigere IGF-1-Signalaktivität im Herz für Herzfunktion und erhöhte Lebenserwartung vorteilhafter.

Wichtige Hinweise auf mögliche Ursachen

Wie es in der Mitteilung heißt, erklärt diese Arbeit die bisherigen kontroversen Ergebnisse und liefert wichtige Hinweise auf mögliche Ursachen für die Entstehung von Herzinsuffizienz im fortgeschrittenen Alter, die weiter erforscht werden sollten.

„Unsere Studie bringt wichtige Erkenntnisse über die entscheidende Rolle der Feinregulation des kardialen IGF-1-Signalwegs: einerseits für seine Vorteile während der frühen Lebensphasen und andererseits, um schädliche Auswirkungen auf den alternden Herzmuskel zu vermeiden“, sagt Simon Sedej.

„Damit eröffnet diese Arbeit Perspektiven für die Therapie von altersbedingten Herzerkrankungen und legt einen wesentlichen Grundstein für zukünftige Studien. Diese werden zeigen, ob pharmakologische Inhibitoren des IGF-1-Signalwegs, die derzeit in der Krebstherapie eingesetzt werden, altersbedingte Herzerkrankungen verhindern könnten“, erklärt der Experte. (ad)