Der häufigste Grund für eine Verengung der Halsschlagader und damit ein Hauptrisikofaktor für Schlaganfälle ist die Gefäßverkalkung (Atherosklerose), bei der sich an den Gefäßwänden sogenannte Plaques bilden. Wenn ein Plaque aufbricht, können Blutgerinnsel entstehen, die entweder die ohnehin schon verengte Stelle weiter verschließen oder mit dem Blut fortgeschwemmt werden und an anderer Stelle zum Gefäßverschluss führen können. Passiert das in der Halsschlagader, kann ein Schlaganfall auftreten. Wie leicht ein Plaque reißt, hängt davon ab, wie dick die Gewebeschicht ist, die seinen Kern umgibt. Je dicker diese sogenannte fibröse Kappe ist, desto stabiler und damit ungefährlicher ist die Gefäßablagerung.
Neuer Trend: Stabilisieren statt reduzieren
„Neue bildgebende Verfahren ermöglichen es, riskante Plaques immer präziser aufzuspüren. Aber die momentanen Therapien, um diese instabilen Plaques zu beseitigen und so einem Schlaganfall vorzubeugen, beinhalten ein gewisses Risiko, dass die Plaques während des Eingriffs einreißen“, erläutert Mägdefessel. „Bei Personen mit einer verengten Halsschlagader, die bislang jedoch keine Beschwerden haben, werden diese Therapien deshalb nicht angewendet.“ microRNA-210 bietet experimentell die Möglichkeit, solche gefährlichen instabilen Plaques zu entschärfen. Sie stabilisiert die fibröse Kappe, sodass sie nicht so leicht einreißen kann. „Traditionell wird eher versucht, Ablagerungen in Gefäßen kleiner zu machen, um Engstellen zu weiten. Doch bei verengten Halsschlagadern setzt sich immer mehr der Gedanke durch, die Plaques zu stabilisieren. Anders als in den Gefäßen am Herz, ist in der Halsschlagader das Einreißen der Plaques gefährlicher als die Engstelle.“
Winzige Regulatoren
Mägdefessel und sein Team haben Material von Patienten mit stabilen und instabilen Ablagerungen in der Halsschlagader verglichen. Besonderes Augenmerk galt dabei den microRNAs. Diese Moleküle sind bei rund 60 Prozent der Gene von Säugetieren an der Genregulation beteiligt. Sie können verhindern, dass schon abgelesene Geninformationen in Proteine übersetzt werden und sind in den letzten Jahren als Wirkstoffe und Ansatzpunkte für neue Therapien in das Blickfeld der biomedizinischen Forschung gerückt.
Mägdefessel und sein Team fanden heraus, dass microRNA-210 in Blutproben von Patienten mit instabilen Plaques am stärksten reduziert war. Dabei handelte es sich um Blutproben, die lokal in der Nähe der Gefäßablagerungen gewonnen wurden. Weitere Untersuchungen haben gezeigt, dass microRNA-210 vor allem in den fibrösen Kappen von Plaques vorkommt und dass sie die Expression des Gens APC hemmt. Dadurch sterben in der fibrösen Kappe weniger glatte Muskelzellen ab und sie wird stabiler. Im Tiermodell konnte außerdem gezeigt werden, dass durch zusätzlich verabreichte microRNA-210 weniger Plaques einreißen.
Lokale Applikation entscheidend
Momentan untersuchen die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler, wie man microRNA-210 lokal applizieren könnte. Die Gefahr von Nebenwirkungen in anderen Organen ist viel zu groß, wenn microRNA-Modulatoren systemisch gegeben werden. Insbesondere würde man bei microRNA-210 befürchten, dass sich eventuell schon vorhandene Tumorzellen vermehren, weil die Expression von APC gehemmt wird. Der Grund dafür ist, dass APC ein Tumorsuppressorgen ist, das im gesunden Körper das Wachstum von Tumoren unterdrückt. Um solche sogenannten off-target-Effekte zu vermeiden, testen die Forscher zurzeit bei Schweinen beschichtete Stents oder Ballons, die direkt in die Halsschlagader geschoben werden. „Bei diesem Schritt sind wir auch auf die Zusammenarbeit mit Firmen angewiesen, die zum Beispiel sanfte Ballons entwickeln, die wenig Reibung verursachen und den Eingriff damit sicherer machen“, erzählt Mägdefessel. „Nur so können unsere Ergebnisse als effektive Therapien beim Patienten ankommen.“
Originalarbeit:
MicroRNA-210 Enhances Fibrous Cap Stability in Advanced Atherosclerotic Lesions.
Eken SM, Jin H, Chernogubova E, Li Y, Simon N, Sun C, Korzunowicz G, Busch A, Bäcklund A, Österholm C, Razuvaev A, Renné T, Eckstein HH, Pelisek J, Eriksson P, González Díez M, Perisic Matic L, Schellinger IN, Raaz U, Leeper NJ, Hansson GK, Paulsson-Berne G, Hedin U, Maegdefessel L.
Circ Res. 2017 Feb 17;120(4):633-644.
DOI: 10.1161/CIRCRESAHA.116.309318
http://circres.ahajournals.org/content/early/2016/11/28/CIRCRESAHA.116.309318
Kontakt
Prof. Dr. Lars Mägdefessel, Klinikum rechts der Isar der Technischen Universität München, lars.maegdefessel(at)tum.de
Pressekontakt
Christine Vollgraf, Presse- und Öffentlichkeitsarbeit, Deutsches Zentrum für Herz-Kreislauf-Forschung (DZHK), Tel.: 030 3465 529 02, presse(at)dzhk.de