Paper of the Month

Oktober 2017


Catecholamine-Dependent β-Adrenergic Signaling in a Pluripotent Stem Cell Model of Takotsubo Cardiomyopathy. JACC, Volume 70, Issue 8, 22 August 2017, Pages 975-991, DZHK-Autoren: Borchert, Hübscher, Guessoum, Schellinger, Tiburcy, Liaw, Haas, Sossala, Cyganek, Dressel, Raaz, Nikolaev, Meder, Wollnik, Zimmermann, Hasenfuss, Streckfuss-Bömeke

Eine Forschergruppe unter der wissenschaftlichen Leitung von Dr. Katrin Streckfuss-Bömecke vom Standort Göttingen, sowie der Standorte  Heidelberg/Mannheim und Hamburg/Kiel/Lübeck veröffentlichten im Journal of the American College of Cardiology eine Studie, in der sie die Hypothese bestätigen, dass aufgrund familiärer Häufung der Takotsubo-Kardiomyopathie (TTS) eine genetische Komponente zugrunde liegt. Somit haben sie das humane translationale Modell der Patienten-spezifischen induzierten pluripotenten Stammzell-Kardiomyozyten (Ps-iPSC-KMs) in 2D und 3D (Engineered Heart muscle) angewendet und molekulare Mechanismen der Takotsubo-Kardiomyopathie auf Patienten-spezifischer Ebene sichtbar gemacht. iPSC-KMs der TTS-Patienten zeigen eine erhöhte β-adrenerge Signalweiterleitung und weisen eine bis auf das Sechsfache des Normalwerts gesteigerte Sensitivität auf Katecholamine (Stresshormone) auf. Diese zwei Mechanismen wurden als für den TTS-Phänotyp typisch identifiziert.
Kooperativer Charakter: Die Anfänge der Studie liegen in einer DZHK-Kooperation mit der Gruppe um Dr. Benjamin Meder aus Heidelberg (DZHK grant B14031KSB), die mittels whole exome sequencing die genetische Komponente des TTS in Kooperation mit Prof. Wollnik aus der Humangenetik in Göttingen aufgeschlüsselt haben. Als Folgeprojekt dieser Studie ist ein weiterer DZHK-Grant zwischen der Kardiologie Göttingen (Dr. Streckfuß-Bömeke) mit dem UKE in Hamburg um die Gruppe von Prof. Nikolaev bereits für 2018 vom DZHK genehmigt worden. Zudem zeigte sich bei dieser Studie erneut die Forschungsvielfalt und gelungene Zusammen¬arbeit verschiedener Disziplinen von DZHK-Wissenschaftlern am Standort Göttingen. Von der Kardiologie (Leitung: Gerd Hasenfuß) über die Humangenetik (Leitung: Bernd Wollnik), die Immunologie (Prof. Dressel) bis hin zur Pharmakologie (Leitung: Prof. Dr. Wolfram Hubertus-Zimmermann) konnten verschiedene Sichtweisen und Ansätze zum Gewinn neuer, wichtiger translationaler Erkenntnisse beitragen.
Translationale Bedeutung: Die Studie ist eine wichtige Grundlage und ein großer Durchbruch für ein bis dato wenig erforschtes Krankheitsbild, auf dessen Basis nun prädisponierende genetische Faktoren in einer sehr großen TTS-Patienten-Kohorte identifiziert und therapeutische Langzeit-Behandlungsmethoden entwickelt werden sollen.

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