RNA macht infarktgeschädigtes Herz jung

Forscher der Duke University School of Medicine erzielen ersten Erfolg bei erkrankter Maus

Infarktgeschädigte können mitunter auf Heilung hoffen (Bild: Tumisu, pixabay.com)

Durham (pte001/24.04.2023/06:00) - Conrad Hodgkinson von derDuke University School of Medicine ( https://medschool.duke.edu/ ) und sein Team regenerieren infarktgeschädigte Herzen mit Ribonukleinsäure (RNA). Mit dem Biomolekül, das Erbinformationen trägt, ist es gelungen, Narbengewebe zu beseitigen und den Herzmuskel wiederherzustellen - zumindest bei Mäusen. Narbengewebe bleibt zurück, wenn ein Teil des Herzmuskels aufgrund eines Infarkts nicht durchblutet, also von der Sauerstoffversorgung abgeschnitten wird. Dadurch lässt die Pumpleistung des Herzens nach.

"Erwachsene" Zellen störrisch

Hodgkinson und sein Team wollten einen effizienten Weg finden, das Narbengewebe wieder in einen funktionierenden Herzmuskel umzuwandeln. Zu diesem Zweck suchten sie nach einem Weg, Fibroblasten, einen Zelltyp, der zur Bildung von Bindegewebe beiträgt, über einen Prozess namens zelluläre Reprogrammierung mithilfe von RNA in Herzmuskelzellen umzuwandeln. Sie fanden jedoch heraus, dass adulte, also "erwachsene" Fibroblasten nicht sehr gut darin sind, den Anweisungen zu folgen und resistent gegen eine Reprogrammierung sind.

Die Forscher haben herausgefunden, dass das Protein Epas1 adulte Fibroblasten daran hindert, sich selbst zu reprogrammieren. Mithilfe junger Zellen ist es den Wissenschaftlern gelungen, das Protein zu blockieren. "Als wir den Alterungsprozess der Fibroblasten umkehrten und sie dachten, sie seien wieder jung, konnten wir sie in Herzmuskelzellen umwandeln", verdeutlicht Hodgkinson die aktuelle Vorgangsweise. Details wurden im "Journal of Biological Chemistry" veröffentlicht.

Fast vollständige Regeneration

Die Forscher haben einen Cocktail aus RNAs kreiert und verpackten sie in Exosomen, ein Naturprodukt, das von den meisten Zellen produziert wird, und schleusten es in den Tierkörper ein. Sie wiesen die Fibroblasten in einer Maus, die gerade einen Herzinfarkt erlitten hatte, an, sich in Herzzellen zu verwandeln. Das Ergebnis war laut Hodgkinson "beeindruckend". "Wir waren in der Lage, fast die gesamte Herzfunktion, die durch den Infarkt verlorengegangen war, wiederherzustellen, indem wir die Alterung der Fibroblasten im Herzen umkehrten", so Hodgkinson.

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