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Medizin

Hundert­jährigen-Gen vermindert Atherosklerose bei Mäusen

Freitag, 12. Juli 2019

DNA Doppelhelix /Anusorn, AdobeStock.com
/Anusorn, AdobeStock.com

Salerno/Italien – Eine Variante im BPIFB4-Gen, die bei Hundertjährigen entdeckt wurde, hat in einer experimentellen Studie bei Mäusen die Entwicklung einer Atherosklerose hinausgezögert. Die im European Heart Journal (2019; doi: 10.1093/eurheartj/ehz459) vorgestellten Ergebnisse könnten zu neuen Behandlungen von Herz-Kreislauf-Erkrankungen führen.

Frühere Untersuchungen hatten gezeigt, dass die Variante „rs2070325“ im BPIFB4-Gen die Lebenserwartung erhöht. Sie ist beispielsweise bei den Bewohnern von Orten an der Cilento-Küste südlich von Neapel verbreitet, die ungewöhnlich häufig ein Alter von hundert Jahren erreichen, weil sie selten an Herz-Kreislauf-Erkrankungen leiden. Die genaue Funktion des Gens – BPIFB4 steht für „bactericidal/permeabilityincreasing fold-containing-family-B-member-4“ – ist nicht bekannt.

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Annibale Puca von der Universität Salerno und Mitarbeiter sind den Auswirkungen der LAV („longevity associated variant“) jetzt in tierexperimentellen Studien auf den Grund gegangen. Mit einem Adenovirus schleusten sie die LAV in das Erbgut der Tiere. Sie führten die Experimente an Knock-out Mäusen durch, denen das Gen für Apolipoprotein E fehlt. Diese Tiere entwickeln unter einer fettreichen Diät extrem hohe Cholesterinwerte und erkranken vorzeitig an einer Atherosklerose. Die LAV verhinderte dies weitgehend.

Die protektive Wirkung könnte verschiedene Ursachen haben. Zunächst beobachteten die Forscher, dass die LAV die Entwicklung einer endothelialen Dysfunktion verhinderte. Die Endothelien haben unter anderem die Aufgabe, bei einem Sauerstoffmangel die Blutgefäße zu erweitern. Dazu wird Stickstoffmonoxid (NO) freigesetzt, das die glatten Muskelzellen in der Gefäßwand relaxiert. Diese Fähigkeit wurde durch die Gentherapie bei den Mäusen verbessert.

Genvariante für Langlebigkeit (LAV) könnte Monocyten verändern

Die LAV beeinflusste außerdem die Entzündungsreaktion in den Blutgefäßen. Diese ist gekennzeichnet durch die Einwanderung von Monozyten, die sich in der Gefäßwand in Makrophagen verwandeln. Diese Zellen sollen Lipide und Cholesterinester beseitigen, die in die Gefäßwand eingedrungen sind. Die Reparatur misslingt häufig, und die Makrophagen degenerieren zu Schaumzellen, die dann Teil der „fatty streaks“ werden, aus denen sich später die atherosklerotischen Plaques entwickeln. Die LAV scheint die Natur der Monozyten zu verändern. Sie entwickeln sich zum M2-Phänotyp, der eine geringere Neigung hat, in die Gefäßwand einzuwandern.

Der gleiche Effekt wie bei der Gentherapie konnte in Laborexperimenten an Gefäßabschnitten gezeigt werden, die Patienten mit einer ausgeprägten Atherosklerose entnommen worden waren. Die Exposition mit dem LAV-BPIFB4-Protein führte zu einem Rückgang der entzündlichen Reaktion in den Gefäßabschnitten.

Zum Abschluss haben die Forscher den Einfluss der Genvariante in der PLIC-Kohorte („Progressione delle lesioni intimali carotide“) untersucht, die Patienten mit einer Atherosklerose der Halsschlagader beobachtet. Die Patienten mit den größten Läsionen und den ausgeprägtesten Stenosen hatten die geringsten Konzentrationen des BPIFB4-Proteins im Blut.

Die Studie macht das BPIFB4-Protein zu einen möglichen Ansatz für die Vorbeugung oder Behandlung von atherosklerotischen Erkrankungen, auch wenn derzeit offen ist, ob und wie die Erkenntnisse zur Entwicklung einer effektiven Therapie genutzt werden könnten.

© rme/aerzteblatt.de

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