Medizin

Studie: Regeneration von Herzzellen nachgewiesen

Freitag, 3. April 2009

Stockholm – Im Verlauf des Lebens werden etwa die Hälfte aller Muskelzellen des menschlichen Herzens erneuert. Dies schließen schwedische Forscher in Science (2009;  324: 98-102) aus der Bestimmung von radioaktivem Kohlenstoff (C14) in der DNA von Kardiomyozyten. Die Regenerationsrate nehme allerdings mit dem Alter ab.

Das Herz gehört (anders als etwa die Leber) zu den Organen, deren Zellen nicht zur Regeneration in der Lage sind. Nach einem Herzinfarkt werden abgestorbene Muskelzellen durch fibröses Bindegewebe ersetzt. Es kommt zu einem sogenannten Remodeling und nach größeren Infarkten zur ischämischen Kardiomyopathie. Daran ändern auch die Erkenntnisse der Forschungsgruppe um Jonas Frisén vom Karolinska Institut in Stockholm (vorerst) nichts. Ihre Berechnungen zeigen aber, dass sich beim gesunden Menschen im Lauf des Lebens Herzmuskelzellen erneuern. 

Die Forscher haben den Gehalt von radioaktivem C14 in der DNA von Myokardzellen bestimmt. Das C14 stammt letztlich aus der Nahrung, welche die Mutter während der Schwangerschaft oder das Kleinkind während des Wachstums aufgenommen haben und das dann in neu gebildete Kardiomyozyten eingebaut wurde. Die Pflanzen wiederum haben das C14 aus der Atmosphäre erhalten. Dort ist die Konzentration von C14 infolge der Atomwaffenexperimente in den Jahren vor dem Verbot im Jahr 1963 stark angestiegen. 

Frisén hat nun in den Kardiomyozyten von Menschen, die vor 1955 geboren wurden, mehr C14 gefunden, als aufgrund der damaligen Konzentration in der Atmosphäre zu erwarten gewesen wäre. Daraus schließt er, dass einige Herzmuskelzellen sich im späteren Leben, also zurzeit der Atomwaffenexperimente gebildet haben müssen.

Es folgen komplizierte Berechnungen, nach denen sich die Myokardzellen im Verlauf des Lebens kontinuierlich erneuern, wenn auch mit abnehmender Geschwindigkeit: Bei einem 20-Jährigen sollen sich jedes Jahr ein Prozent der Herzmuskelzellen erneuern, bei einem 75-Jährigen seien es nur noch 0,45 Prozent der Zellen pro Jahr. Wenn die Berechnungen Friséns zutreffen, würde dies bedeuten, dass sich im Verlaufe des Lebens etwa die Hälfte aller Herzmuskelzellen erneuern.

Im nächsten Schritt wollen die Forscher das Herzmuskelgewebe von Patienten untersuchen, die einen Herzinfarkt erlitten haben. Sie hoffen, dort Zellen nachzuweisen, die den Infarkt überlebt haben und zum Ausgangspunkt einer regenerativen Therapie werden könnten. © rme/aerzteblatt.de

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