Kardiologie: Der Herzatlas ist da

Deutsche Forscher haben erstmals eine Proteinlandkarte des gesunden menschlichen Herzens erstellt. Sie liefert wichtige Hinweise für die künftige Behandlung von Herzkrankheiten.

, 14. November 2017 um 09:25
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Ein Forscherteam des Max-Planck-Instituts für Biochemie und des Deutschen Herzzentrums München an der Technischen Universität München (TUM) hat erstmals erfasst, welche und wie viele Proteine im gesunden Herzen vorhanden sind. Ingesamt wurden fast 11'000 unterschiedliche Proteine identifiziert. Die Arbeit wurde im Fachmagazin «Nature Communications» veröffentlicht. 

Rechte und linke Herzhälfte gleichen sich

«Der Blick in den Proteinatlas zeigt: Alle gesunden Herzen funktionieren sehr ähnlich», sagt Erstautorin Sophia Doll, «wir konnten in den einzelnen Regionen jeweils eine ähnliche Proteinzusammensetzung messen, die nur wenige individuelle Unterschiede zeigte». Für Überraschung sorgte der Umstand, dass die rechte und linke Herzhälfte sich glichen, obwohl sie unterschiedliche Aufgaben übernehmen.
Dies alles ist wichtig zu wissen, um Veränderungen als Ursachen für Herzkrankheiten zu erkennen. Denn Proteine sind die molekularen Maschinen der Zelle und übernehmen dort eine Vielzahl von Funktionen. Die Forscherinnen wollten denn auch testen, ob sich mit den Daten der gesunden Herzen als Kontrolle auch Veränderungen in kranken Herzen erkennen lassen. 

Individuelle Veränderungen

Sie verglichen ihre Werte mit Herzproteomen von Patienten mit Vorhofflimmern. Die Ergebnisse lieferten tatsächlich erste Hinweise auf die Ursache der Krankheit: Das Gewebe des kranken Herzens unterschied sich am stärksten bei Proteinen, die für die Energieversorgung der Zelle verantwortlich waren. Der Vergleich lieferte noch ein weiteres interessantes Ergebnis: Zwar waren bei allen Patienten die Proteine des Energiestoffwechsels verändert, aber bei jedem gab es individuelle Veränderungen.
«Diese Ergebnisse zeigen uns, wie wichtig die personalisierte Medizin ist. Obwohl alle Patienten sehr ähnliche Symptome haben, sehen wir anhand der Daten, dass bei allen Patienten eine unterschiedliche molekulare Fehlfunktion zugrunde liegt. In Zukunft müssen wir – gerade in der Herzmedizin – lernen, solche individuellen Unterschiede zu erkennen und zu behandeln», sagt Markus Krane, stellvertretender Direktor der Klinik für Herz- und Gefäßchirurgie am Deutschen Herzzentrum München an der TUM, in einer Mittteilung
Studie:
Sophia Doll et al.: «Region and cell-type resolved quantitative proteomic map of the human heart» - in «Nature Communications», 13. November 2017
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