AG CARECOMM - Cardiac Remodeling: Confounders and Molecular Mechanisms
In der Statistik der häufigsten Todesursachen in Deutschland ist der Herzinfarkt seit Jahren auf den vordersten Plätzen zu finden, wodurch eindrücklich der weiterhin hohe Forschungsbedarf zur Minimierung der Folgen durch Herzinfarkte aufgezeigt wird.
Bei einem Herzinfarkt entstehen nicht nur kurzfristige Schäden am Herzen, sondern es werden auch mittel- und langfristige Umbauprozesse angestoßen, die sich letztlich negativ auf die Funktion des Herzens auswirken können (siehe Abbildung). Die Arbeitsgruppe CARECOMM untersucht die zugrundeliegenden molekularen Mechanismen, die zum einen während eines sogenannten akuten Ischämie/Reperfusionsschadens wie einem Herzinfarkt eine Rolle spielen und zum anderen bei den langfristigen Umbauprozessen, dem sogenannten kardialen Remodeling, relevant sind. Besonders im Fokus der AG CARECOMM stehen dabei Mechanismen, die die Herzstruktur und ‑funktion, den Zellstoffwechsel und die Signalübertragung auf Zellebene betreffen. Ein Verständnis dieser zugrundeliegenden Mechanismen ist wichtig, um Medikamente und Verfahren zu entwickeln, die kurz‑, mittel- und langfristige negative Folgen eines Herzinfarktes abwenden oder minimieren. Diese Strategien, die ein Herz vor solchen negativen Folgen schützen, werden unter dem Begriff Kardioprotektion zusammengefasst.
Patient:innen, die besonders von einer Kardioprotektion profitieren würden, sind meist durch diverse Begleiterkrankungen und/oder Komedikationen vorbelastet. Dabei kann es sich beispielsweise um Gefäßerkrankungen handeln, die als Störfaktoren einen Myokardschaden verschlimmern oder das pathologische kardiale Remodeling beschleunigen können. Andererseits kann auch die Gabe von Medikamenten, z. B. von Statinen bei Patienten mit Herz-Kreislauf-Erkrankungen oder von Propofol im Rahmen einer Allgemeinanästhesie, als Störfaktor in protektive Prozesse eingreifen und dadurch normalerweise erfolgreiche kardioprotektive Maßnahmen abschwächen oder gänzlich inhibieren. Aus diesem Grund liegt ein weiterer Forschungsschwerpunkt der AG CARECOMM darin, den Einfluss von Störfaktoren auf einen akuten Herzinfarkt, das kardiale Remodeling sowie protektive Maßnahmen zu untersuchen. In diesem Kontext wurden beispielsweise auch komplexe experimentelle Modelle zur Imitation von Begleiterkrankungen oder pathologischen Veränderungen wie einer endothelialen Dysfunktion neu etabliert und werden nun kontinuierlich weiterentwickelt.
Die Intention der AG CARECOMM liegt darin, durch die Charakterisierung von molekularen Mechanismen der Schädigung und der Protektion sowie des Einflusses von Störfaktoren, die Entwicklung individueller Therapiestrategien zu ermöglichen, um die Folgen eines Herzinfarktes bestmöglich zu minimieren.
Abbildung. Kardiales Remodeling als Folge eines Myokardinfarkts über ein hypertrophiertes bis hin zu einem dilatierten Herz. Kardioprotektive Substanzen oder Verfahren (grüne Schilde) können zum einen das Ausmaß der Schäden abmildern, zum anderen aber auch das Voranschreiten des Remodelingprozesses zur Dilatation verlangsamen bzw. verhindern. Störfaktoren (orange Blitze) wie Komedikationen oder Begleiterkrankungen können die pathologischen Prozesse beschleunigen oder protektive Maßnahmen inhibieren. Die Fotos zeigen eigene echokardiographische Aufnahmen von Mausherzen in der Diastole.
Ansprechpartnerin:
PD Dr. rer. nat. Annika Raupach UKD - Klinik für Anästhesiologie Geb. 13.58.00.14 MFZ1 Tel: +49 211 81-05101 Mail: Annika.Raupach(at)med.uni-duesseldorf.de |  |
AG-Mitglieder:
Sophia De Luca-Rohner, humanmedizinische Doktorandin
Alina Kian, veterinärmedizinische Doktorandin
Anna Puleo, humanmedizinische Doktorandin
Natalie Schneider, humanmedizinische Doktorandin
Lea Sung, humanmedizinische Doktorandin
Alexander Raithle, zahnmedizinischer Doktorand
Jan Wübbolt, humanmedizinischer Doktorand
Kooperationspartner:
Prof. Dr. Matthias Schott, Klinik für Endokrinologie, UKD
Prof. Dr. Dr. Andre Heinen, Institut für Herz- und Kreislaufphysiologie, HHU
Prof. Dr. Uli Flögel, Experimentelle kardiovaskuläre Bildgebung, HHU
Es bestehen enge interne Forschungskooperationen mit den AGs der Klinik für Anästhesiologie um die jeweiligen Expertisen aus den unterschiedlichen Forschungsschwerpunkten zu verbinden. Dazu zählt zum Beispiel ein großes Forschungsprojekt zum kardialen Remodeling bei Hypothyreose mit PD Dr. Sebastian Temme (AG Molekulare Bildgebung - MRT), PD Dr. Anna Herminghaus (AG Mikrozirkulation – Mitochondrien) und Dr. Anne Kuebart (AG Mikrozirkulation - Zellkultur).