Zebrafisch-Gen heilt kaputten Herzmuskel

Wissenschaftler des Victor Chang Cardiac Research Institute identifizieren genetischen Schalter

Zebrafisch: Hoffnung für Herzmuskel-Regeneration (Foto: victorchang.edu.au)

Sydney (pte021/12.04.2021/12:30) - Forscher des Victor Chang Cardiac Research Institute http://victorchang.edu.au haben ein wesentliches neues Gen entdeckt, das dem Herz dabei helfen kann, den nach einem Infarkt geschädigten Herzmuskel zu reparieren. Die Wissenschaftler haben bei Zebrafischen einen genetischen Schalter identifiziert, der Zellen einschaltet und es ihnen nach einem Infarkt ermöglicht, sich zu teilen und zu vermehren. Das bewirkte bei den Tieren die komplette Regeneration und Heilung des geschädigten Herzmuskels.

Gen Klf1 als Schlüssel

Es ist bereits bekannt, dass Zebrafische ihre Herzen heilen können. Wie sie das machen, war jedoch bisher unbekannt. Für die aktuelle Studie haben sich die Forscher auf das wichtige Gen Klf1 konzentriert, das zuvor nur bei roten Blutkörperchen identifiziert wurde. Erstmals gelang jetzt der Nachweis, dass es eine entscheidende Rolle bei der Heilung von geschädigten Herzen spielt. Details wurden in "Science" veröffentlicht.

Forschungsleiter Kazu Kikuchi: "Unsere Forschung hat einen geheimen Schalter identifiziert, der es den Herzmuskelzellen ermöglicht, sich nach einer Verletzung des Herzens zu teilen und zu vermehren. Er tritt in Aktion, wenn er gebraucht wird und schaltet sich ab, wenn das Herz vollständig geheilt ist. Wo sich beim Menschen ein geschädigter und vernarbter Herzmuskel nicht selbst erneuern kann, könnte das bahnbrechend sein."

Neue Zellen bilden sich

Da die kleinen Fische mehr als 70 Prozent der menschlichen Gene teilen, hat diese Entdeckung laut den Experten das Potenzial, viele Leben zu retten und die Entwicklung neuer Medikamente zu ermöglichen. Das Gen arbeitet, indem es die verbleibenden unverletzten Herzmuskelzellen unreifer macht und ihre metabolische Schaltung verändert. Das ermöglicht ihnen die Teilung und Bildung neuer Zellen

Wurde das Gen entfernt, verlor das Herz der Zebrafische die Fähigkeit, sich nach einer Verletzung wie einem Infarkt wieder selbst zu reparieren. Damit war seine Funktion als entscheidendes Werkzeug zur Selbstheilung festgelegt. Die Forscher fanden auch heraus, dass Klf1 keine Rolle bei der frühen Entwicklung des Herzens spielt und dass seine regenerativen Eigenschaften nur nach einer Herzverletzung aktiviert werden.

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