Dysferlin ist ein Protein, das für die Reparatur der Zellmembranen von Muskelzellen verantwortlich ist. Es hilft, Membranschäden zu beheben, die zum Beispiel bei der Kontraktion entstehen. Besonders im Herzmuskel spielt Dysferlin eine wichtige Rolle, da die Zellen hier hohen mechanischen Belastungen ausgesetzt sind, vor allem bei Erkrankungen wie Bluthochdruck oder erworbenen Herzklappenfehlern.
Dysferlin – der Schutzschild der Herzmuskelzellen
In dieser Studie, an der mehere DZHK-Wissenschaftler beteiligt waren, konnte das Team mit Hilfe der hochauflösenden STED-Mikroskopie zeigen, dass Dysferlin nicht nur die Membran der Muskelzellen repariert, sondern auch hilft, wichtige Membranstrukturen im Herzmuskel zu erhalten und wieder aufzubauen, die für die Steuerung der Muskelkontraktion verantwortlich sind. Regelmäßige Einstülpungen der Oberflächenmembran, die so genannten T-Tubuli, sind notwendig, damit das Herz richtig arbeiten kann. Ohne Dysferlin können diese Strukturen nicht stabil bleiben, was bedeutet, dass das Herz unter Stress, z.B. bei Bluthochdruck, weniger gut arbeitet.
Schwächere Reaktion auf Stress ohne Dysferlin
Die Forscher fanden heraus, dass Mäuse, denen Dysferlin fehlt, anders auf erhöhten mechanischen Stress reagieren. Ohne Dysferlin zeigten die Tiere eine deutlich schwächere Anpassung an eine erhöhte Druckbelastung der linken Herzkammer, die sich in einer reduzierten Vergrößerung des Herzmuskels (Hypertrophie) widerspiegelte. Diese Ergebnisse unterstreichen, wie bedeutend Dysferlin für die Anpassung des Herzmuskels an Stresssituationen ist.
Zukunftsaussichten für die Therapie von Herzerkrankungen
„Unsere Studie zeigt, dass Dysferlin eine zentrale Rolle dabei spielt, den Herzmuskel vor Membranschäden zu schützen und an eine erhöhte Belastung anzupassen. Diese Erkenntnisse bieten wertvolle Impulse für die Entwicklung neuer Therapien“, sagt Priv.-Doz. Dr. Sören Brandenburg, leitender Wissenschaftler der Studie.
Die neuen Erkenntnisse könnten den Weg für innovative Behandlungen ebnen, die Dysferlin gezielt adressieren. Patienten mit Herzinsuffizienz oder anderen Herzerkrankungen, die zu einer Schwächung des Herzmuskels führen, könnten von dieser Therapie profitieren. Langfristig könnte so das Fortschreiten der Krankheit verlangsamt und die Lebensqualität der Patienten verbessert werden.
Originalpublikation:
Dysferlin Enables Tubular Membrane Proliferation in Cardiac Hypertrophy. Nora Josefine Paulke et al., Circulation Reseach, 2024
Die Publikation wurde zum Paper of the Month September 2024 ernannt.
Wissenschaftlicher Kontakt:
Priv.-Doz. Dr. Sören Brandenburg, Universitätsklinikum Göttingen, Georg-August-Universität, Klinik für Kardiologie und Pneumologie, soeren.brandenburg(at)med.uni-goettingen.de
