Genetische Ursache von Herzschwäche entdeckt

02.05.2008

Forscher des Max-Delbrück-Centrums für Molekulare Medizin (MDC) Berlin-Buch und der Charité - Universitätsmedizin Berlin/Helios Klinikum Berlin-Buch haben jetzt Variationen in einem Gen entdeckt, die zusammen mit Bluthochdruck Herzschwäche (Herzinsuffizienz) auslösen. Das Gen, kurz Ephx2, produziert ein Enzym, das normalerweise körpereigene Substanzen abbaut, die der gesunde Körper nicht benötigt. Im Notfall werden sie jedoch nicht abgebaut, sondern schützen das Herz. Die Variationen in dem Gen führen aber dazu, dass das Enzym die rettenden Substanzen, obwohl sie benötigt würden, weiter abbaut. Dem Gen auf die Spur gekommen sind die Kliniker Dr. Jan Monti, Prof. Friedrich Luft und der Genomforscher Prof. Norbert Hübner sowie Kollegen in der Schweiz, England und den USA. Die Forscher hoffen, dass sie zu Fortschritten bei der Diagnose und Therapie von Herzinsuffizienz führen.

Es gibt einen Rattenstamm (SHRSP), deren Ratten zwar unter Bluthochdruck leiden, aber keine Herzschwäche ausbilden. Bei Ratten eines zweiten Stammes (SHHF) hingegen tritt die Herzschwäche als Folge des Bluthochdrucks auf. Ein Vergleich beider Stämme ergab, dass SHHF-Ratten bestimmte genetische Variationen besitzen, die den SHRSP-Ratten, die nicht an Herzschwäche erkranken, fehlen. Wissenschaftler nennen diese Variationen kurz SNPs (single nucleotide polymorphisms) - einzelne DNA-Bausteine, die in einem Gen, das die Bauanleitung von Enzymen enthält, verändert sind. "Die SNPs in dem Gen Ephx2 führen in den SHHF-Ratten zu einer vermehrten Produktion des Enzyms Epoxidhydrolase", erklärt Prof. Hübner, Genomforscher am MDC.

Im gesunden Körper baut die Epoxidhydrolase körpereigene Substanzen (Epoxide) ab, die in Gefahrensituationen das Herz schützen. Tritt wie bei Bluthochdruck eine Überlastung des Herzens auf, blockiert der Körper das Enzym und die Epoxide können ihre unterstützende Wirkung entfalten. "Die von uns beobachtete Genvariation verhindert jedoch die Blockade des Enzyms", führt Prof. Hübner weiter aus. Durch die Variation ist die Epoxidhydrolase auch bei Überlastungen des Herzens aktiv und baut fatalerweise die helfenden Epoxide ab. "Die Selbsthilfe des Körpers fällt damit weg", sagt er. Ohne Epoxide kann jetzt bei Bluthochdruck eine Herzschwäche entstehen.

Die Epoxidhydrolase stand schon lange im Verdacht, eine Rolle bei der Entstehung der Herzinsuffizienz zu spielen. "Doch ein Kandidatengen ist noch kein Beweis", sagt Prof. Luft, einer der Koautoren der Publikation. Es hat mehr als vier Jahre gedauert, bis die Forscher das dazugehörige Gen identifizieren konnten. Kliniker wie Forscher hoffen jetzt auf die Entwicklung neuer Diagnose- und Therapiemöglichkeiten. "Erste Tests mit Epoxidhydrolase-Hemmern werden an Tieren bereits durchgeführt", so Dr. Monti. "Der Weg in den Klinikalltag ist jedoch noch lang."

Originalveröffentlichung: Jan Monti, Judith Fischer, Svetlana Paskas, Matthias Heinig, Herbert Schulz, Claudia Gösele, Arnd Heuser, Robert Fischer, Cosima Schmidt, Alexander Schirdewan, Volkmar Gross, Oliver Hummel, Henrike Maatz, Giannino Patone, Kathrin Saar, Martin Vingron, Steven M Weldon, Klaus Lindpaintner, Bruce D Hammock, Klaus Rohde, Rainer Dietz, Stuart A Cook, Wolf-Hagen Schunck, Friedrich C Luft & Norbert Hubner; "Soluble epoxide hydrolase is a susceptibility gene for heart failure in a rat model of human disease"; Nature Genetics 2008, Vol. 40, Nr. 5.

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