Etwa vier Millionen Menschen leiden in Deutschland an der Volkskrankheit Herzschwäche. An der Herzinsuffizienz sind 2022 mehr als 37.000 Menschen gestorben – Tendenz steigend. Da sind neue Therapieansätze besonders wichtig, vor allem, da die Bevölkerung immer älter wird und die Anzahl der Betroffenen dadurch weiter steigen wird. Bereits 2023 veröffentlichte Prof. Dr. Simon Lebek mit seinem Forschungsteam die Ergebnisse der Studie, die nun mit dem Wilhelm P. Winterstein-Preis ausgezeichnet wurde.
Fehlregulierung der Kalziumionen
Ein zentraler Schlüssel für Herzerkrankungen ist die Überaktivierung des Enzyms CaMKIIδ im Herzen. Das Enzym moduliert unterschiedliche Funktionen am Herzen und ist daher so wichtig. Eine Aufgabe ist es, das Gleichgewicht der Kalziumionen zu regulieren. Liegt jedoch eine Überaktivierung vor, fließen bei der Systole zu wenig Kalziumionen ins Herz, wodurch es sich schlechter zusammenziehen kann, bei der Diastole hingegen liegen zu viele Kalziumionen im Herzen. Die Folge ist eine erhebliche Beeinträchtigung des Herzens, was eine Herzschwäche zur Folge hat.
Dabei bleibt es leider nicht, denn die Überaktivierung führt auch zu Entzündungsreaktionen, Narbenbildung am Herzen und zum Absterben von Herzmuskelzellen. Anstelle von Herzzellen bilden sich Bindegewebszellen, wodurch sich eine Fibrose entwickelt, die die Pumpfunktion weiter einschränkt.
Genstift schreibt präzise um
Der Genstift kann hier eingreifen. Er besteht aus einer Nukleinsäure, welche das Erbgut von CaMKIIδ präzise umschreiben und die Überaktivierung außer Kraft setzen kann. Im Mausmodell zeigte sich, dass das Ausschalten der Überaktivierung lebensverlängernd wirkt. So können mehr Herzzellen erhalten bleiben. Auch wenn der Genstift sehr spezifisch ist, wirkt er auch an Menschen. Hier setzt er genau an der Isoform des Enzyms an, die das Herz krank macht. Eine wichtige Eigenschaft, da die anderen Isoformen, die von anderen Genen codiert werden, nicht angegriffen werden.
So zeigt sich eine 2000-fach gesteigerte Spezifität des Genstifts gegenüber anderen pharmakologischen Substanzen. Bis es jedoch zu einem gebräuchlichen, klinischen Einsatz kommen kann, steht dem Genstift noch ein langer Weg bevor.
Quelle: idw
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