Gestörte Kalziumkommunikation bringt Herz ins Stocken

Vorhofflimmern
mg
Mikroskopische Aufnahme von Gewebestrukturen in leuchtenden Blau- und Violetttönen, die feine, faserartige Details zeigen.
Die Aufnahme zeigt die regelmäßige, blau eingefärbte Anordnung der Mitochondrien in Herzmuskelzellen aus dem Vorhof eines Patienten ohne Herzrhythmusstörung. In Magenta ist das Zytoskelett dargestellt, das die Struktur der Zellen stützt und zur geordneten Organisation der Mitochondrien beiträgt. © circulation research
Newsletter­anmeldung

Bleiben Sie auf dem Laufenden. Der MT-Dialog-Newsletter informiert Sie jede Woche kostenfrei über die wichtigsten Branchen-News, aktuelle Themen und die neusten Stellenangebote.

Formularfelder Newsletteranmeldung

* Pflichtfeld

Fast zwei Millionen Menschen leiden an Herzrhythmusstörungen, die sich in Vorhofflimmern äußern können. Als mögliche Ursache hierfür haben Forschende der Universitätsmedizin Göttingen und des Universitätsklinikums Würzburg die Kalziumkommunikation ausfindig machen können.

Bestehen Herzryhthmusstörungen über einen längeren Zeitraum, kann es zu Vorhofflimmern kommen und im weiteren Verlauf zu ernsthaften Komplikationen wie Herzschwäche oder Schlaganfall. Da die Ursache hierfür bisher nicht gänzlich geklärt war, untersuchten Forschende der Universitätsmedizin Göttingen und des Universitätsklinikums Würzburg die Zellstrukturen des Herzens und wurden fündig. 

Verlorene Bindung zwischen Mitochondrien und Kalzium

Im Fokus standen die Mitochondrien und das sarkoplastische Retikulum, das feine Röhrchensystem innerhalb der Herzmuskelzelle, in der Kalzium gespeichert wird, damit sich der Herzmuskel zusammenziehen kann. Dieses Kalziumsignal nutzen auch die Mitochondrien, um Energie zu erzeugen, insbesondere wenn das Herz unter Belastung steht. Beide Teile, die Mitochondrien und das sarkoplastische Retikulum, sind eng aneinander gekoppelt. Doch genau diese Kopplung scheint bei Patientinnen und Patienten mit Vorhofflimmern gestört zu sein.

Es zeigte sich, dass beim Vorhofflimmern die Mitochondrien weniger Kalzium aufnehmen können und die Regeneration dieser wichtigen Energieträger vermindert ist. Mittels Elektronentomografie konnten die Forschenden darstellen, dass in erkrankten Zellen sogar die räumliche Nähe zwischen sarkoplastischem Retikulum und Mitochondrien verloren geht. Dadurch gerät die gesamte Energieversorgung des Herzmuskels aus dem Gleichgewicht.

Cholesterinsenkende Mittel

Die Vermutung der Forschenden: die gestörte Kalziumkommunikation trägt zur elektrischen Instabilität des Herzmuskels bei. Ein essenzieller Faktor für den Herzrhythmus sei damit gestört. Doch weitere Untersuchungen zeigten, dass scheinbar bereits eine mögliche Therapie existiert. Beim Versuch mit einem cholesterinsenkenden Medikament zeigte sich, dass sich die Kalziumaufnahme der Mitochondrien in den Herzmuskelzellen wieder normalisieren lässt. Eine Analyse von Patientendaten zeigte, dass Patientinnen und Patienten, die dieses Medikament nehmen, seltener an Vorhofflimmern leiden.

Literatur:
Julius Ryan D. Pronto, et al. Impaired Atrial Mitochondrial Calcium Handling in Patients With Atrial Fibrillation. Circulation Research (2025). DOI: 10.1161/CIRCRESAHA.124.325658.

Quelle: idw

Artikel teilen

Online-Angebot der MT im Dialog

Um das Online-Angebot der MT im Dialog uneingeschränkt nutzen zu können, müssen Sie sich einmalig mit Ihrer DVTA-Mitglieds- oder Abonnentennummer registrieren.

Stellen- und Rubrikenmarkt

Möchten Sie eine Anzeige in der MT im Dialog schalten?

Stellenmarkt
Industrieanzeige