PET-Aufnahme nach einem Herzinfarkt mit „leuchtenden Fibroblasten“ im...
PET-Aufnahme nach einem Herzinfarkt mit „leuchtenden Fibroblasten“ im Infarktgebiet. Die Methode nutzt das vermehrte Auftauchen eines Eiweißes (fibroblast activation protein, FAP) auf der Oberfläche von aktivierten Fibroblasten, um diese mithilfe von radioaktiv markierten FAP-Inhibitoren (FAPIs) darzustellen. Zukünftige Analysen im Rahmen des neuen Forschungsverbundes „Immuno-Fib“ werden dabei helfen, deutlicher zu unterscheiden, welche Entwicklungen sich im - medizinisch gesehen - normalen Bereich befinden und welche für den Patienten schädlich sein können.

Quelle: Prof. Dr. Uwe Haberkorn, Abt. Nuklearmedizin am UKHD.

Gute Zellen, schlechte Zellen

Forscher gehen Herzinfarkt-Folgen auf den Grund

Unter der Leitung von Prof. Dr. Florian Leuschner, Geschäftsführender Oberarzt an der Klinik für Kardiologie, Angiologie und Pneumologie des Universitätsklinikums Heideberg (UKHD), hat ein internationales Forschungsteam seine Arbeit aufgenommen. Die Forschenden haben sich zum Ziel gesetzt, das Zusammenspiel von Entzündung und Fibrose nach einem Herzinfarkt genauer zu untersuchen und damit einen Beitrag zu personalisierten Behandlungsansätzen zu leisten.

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Prof. Dr. Florian Leuschner im Herzkatheter-Labor, wo bei Herzinfarkt-Patienten verschlossene Herzkranzgefäße mit Hilfe von Stents geöffnet und die Durchblutung des Herzens wiederhergestellt wird. Auf den oberen Monitoren sind Angiographie-Aufnahmen einer Herzkranzarterie bei einem akuten Herzinfarkt zu sehen (rechts: verschlossen, links: offen nach Stentimplantation). Der Bildschirm unten links zeigt eine PET-Aufnahme mit „leuchtenden Fibroblasten“ im betroffenen Herzareal sieben Tage später.

Quelle: Universitätsklinikum Heidelberg

Die Leducq-Stiftung fördert das Projekt für fünf Jahre mit 6,5 Millionen US-Dollar. „Der von der Leducq-Stiftung geförderte Forschungsverbund 'Immuno-Fib' möchte das Gebiet der Immunkardiologie vorantreiben. Wir werden untersuchen, wie das körpereigene Immunsystem dazu beitragen kann, die Behandlung von Patienten mit Herzerkrankungen zu verbessern“, sagt Prof. Florian Leuschner, der das Projekt gemeinsam mit seinem US-amerikanischen Kollegen Prof. Dr. Robert Gropler aus St. Louis leiten wird. Die finanzielle Förderung des Teams aus zehn erfahrenen und rund 40 Nachwuchswissenschaftlern an sieben Standorten (Heidelberg, Aachen, Hannover, London, Bar Harbour, Philadelphia und St. Louis) ist die erste Unterstützung der Leducq-Stiftung für ein von Heidelberg aus initiiertes Forschungsnetzwerk. Zentrale Kooperationspartner innerhalb des Netzwerks werden in Deutschland der Nephrokardiologe Prof. Dr. Rafael Kramann aus Aachen sowie der Nuklearmediziner Prof. Dr. Frank Bengel aus Hannover sein.

Fibrosen werden aufgrund ihrer stark schädigenden Wirkung in Fachkreisen auch als 'Krebs des Herzens' bezeichnet

Florian Leuschner

Sorgfältig regulierte Entzündungs- und Fibrose-Vorgänge sind entscheidend für einen guten Heilungsprozess nach einem Herzinfarkt. Kommt es jedoch zu einem Übermaß an Entzündungen oder zu einer zu starken Einlagerung von Bindegewebsstrukturen – einer Fibrose – im geschädigten Herzgewebe, kann dies dazu führen, dass das Herz sich nach dem Infarkt ungünstig verändert und weniger leistungsfähig ist. „Diese beiden Vorgänge stellen Schlüsselkomponenten der Pathophysiologie der häufigsten Herzerkrankungen dar. Derzeit sind die Zellen und Botenstoffe, die diese wichtigen pathologischen Prozesse vermitteln, noch nicht genau definiert. Hier möchten wir ansetzen“, so Leuschner.

Vier Schwerpunkte haben die Forschenden sich gesetzt: Sie möchten die Interaktion von Entzündungszellen und Fibroblasten besser durchschauen und unterschiedliche Gruppen von Fibroblasten identifizieren. Mit Hilfe von Positronen-Emissions-Tomographie (PET) will das Team in Zusammenarbeit mit Prof. Dr. Uwe Haberkorn, dem Ärztlichen Direktor der Abteilung für Nuklearmedizin am UKHD, pathophysiologische Prozesse nach einem Herzinfarkt besser und für den Patienten schonender abbilden, unter anderem unter Verwendung der in der Nuklearmedizin am UKHD entwickelten Radiopharmaka zur Darstellung von aktivierten Fibroblasten (FAPIs). Schließlich soll es auch um therapeutische Ansätze gehen: „Fibrosen werden aufgrund ihrer stark schädigenden Wirkung in Fachkreisen auch als 'Krebs des Herzens' bezeichnet“, sagt der Kardiologe. Interessanterweise ziehen die Wissenschaftler daher als eine mögliche Behandlung den Einsatz von CAR-T-Zellen in Betracht, die bislang eher als neue Spieler in der Onkologie bekannt waren. Hierbei werden körpereigene Immunzellen in einem gentechnischen Verfahren so verändert, dass sie bestimmte schädliche Zellen erkennen und bekämpfen können – so auch ein Übermaß an Fibroblasten.

„Ich gratuliere Prof. Leuschner zum Start dieses spannenden Forschungsverbundes und danke der Stiftung für ihre großzügige finanzielle Unterstützung. Die Arbeit der kommenden fünf Jahre kann dazu beitragen, dass sich in Zukunft individuelle Verläufe nach einem Herzinfarkt besser unterscheiden lassen – und hoffentlich neue Therapieansätze entstehen, die eine Herzschwäche verhindern können“, sagt Prof. Dr. Norbert Frey, Ärztlicher Direktor der Klinik für Kardiologie, Angiologie und Pneumologie am UKHD.


Quelle: Universitätsklinikum Heidelberg

01.03.2021

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