Detailseite
Projekt
KFO 155: Die Bedeutung von Biomechanik und Ca2+-Stoffwechsel bei Herzinsuffizienz und Regeneration
Fachliche Zuordnung
Medizin
Förderung
Förderung von 2006 bis 2014
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 18652202
Die Herzinsuffizienz ist eine Erkrankung mit gravierender sozioökonomischer und medizinischer Relevanz. Trotz entscheidender Verbesserungen in der Behandlung der Herzinsuffizienz sind die Patienten erheblich eingeschränkt, und die 5-Jahres-Sterblichkeit liegt bei über 50 Prozent. Die Herzinsuffizienz ist eine Systemerkrankung, bei der die reduzierte Pumpleistung und Neigung zu Rhythmusstörungen des Herzens durch neurohumorale Mechanismen aggraviert werden. Die intensive Forschung auf dem Gebiet der neurohumoralen Mechanismen konnte die entscheidenden therapeutischen Errungenschaften der vergangenen Jahre mit der Einführung von Hemmstoffen des Renin-Angiotensin-Aldosteron-Systems (RAAS) und der Betablocker erzielen.
Aktuelle Forschungsergebnisse legen nahe, dass weitere therapeutische Fortschritte durch ein besseres Verständnis der Umbauvorgänge am Myokard selbst und der Myokardregeneration erzielt werden können. Hier liegt der Fokus der Klinischen Forschergruppe.
Für die Störung der Herzmechanik und die Entstehung von Rhythmusstörungen sind molekulare Umbauvorgänge (Remodelling, Phänotypänderung) entscheidend, die wesentlich durch eine veränderte hämodynamische Belastung des Myokards verursacht und gesteuert sind. Hierbei bezeichnet Vorlast die vermehrte Kammerfüllung und Vordehnung des Myokards, Nachlast den Auswurfwiderstand und die systolische myokardiale Wandspannung. Unabhängig von der primären Ursache führen Änderungen von Vor- und Nachlast zum Umbau des Herzmuskels, zur Hypertrophie, zur Arrhythmogenese und zur Insuffizienz. Nach Myokardinfarkt finden diese Umbauvorgänge am primär nicht-infarzierten vermehrt belasteten Myokard statt, bei arterieller Hypertonie, bei Vitien, bei genetischen Erkrankungen ubiquitär am Myokard.
Ziel der Klinischen Forschergruppe ist es, die durch Vor- und Nachlast stimulierten Signalwege auf der Ebene der sarkomerischen Z-Bandenproteine und deren Interaktion mit intrazellulären Ca2+-abhängigen Signalwegen zu untersuchen. Zusätzlich soll evaluiert werden, welche myokardialen Regenerationsprozesse durch Stammzellen möglich sind und wie diese von lokalen, mutmaßlich lastabhängigen Faktoren bestimmt sind. Hierdurch soll die Pathophysiologie myokardialer Umbauvorgänge besser verstanden und neue Therapiekonzepte entwickelt werden.
Aktuelle Forschungsergebnisse legen nahe, dass weitere therapeutische Fortschritte durch ein besseres Verständnis der Umbauvorgänge am Myokard selbst und der Myokardregeneration erzielt werden können. Hier liegt der Fokus der Klinischen Forschergruppe.
Für die Störung der Herzmechanik und die Entstehung von Rhythmusstörungen sind molekulare Umbauvorgänge (Remodelling, Phänotypänderung) entscheidend, die wesentlich durch eine veränderte hämodynamische Belastung des Myokards verursacht und gesteuert sind. Hierbei bezeichnet Vorlast die vermehrte Kammerfüllung und Vordehnung des Myokards, Nachlast den Auswurfwiderstand und die systolische myokardiale Wandspannung. Unabhängig von der primären Ursache führen Änderungen von Vor- und Nachlast zum Umbau des Herzmuskels, zur Hypertrophie, zur Arrhythmogenese und zur Insuffizienz. Nach Myokardinfarkt finden diese Umbauvorgänge am primär nicht-infarzierten vermehrt belasteten Myokard statt, bei arterieller Hypertonie, bei Vitien, bei genetischen Erkrankungen ubiquitär am Myokard.
Ziel der Klinischen Forschergruppe ist es, die durch Vor- und Nachlast stimulierten Signalwege auf der Ebene der sarkomerischen Z-Bandenproteine und deren Interaktion mit intrazellulären Ca2+-abhängigen Signalwegen zu untersuchen. Zusätzlich soll evaluiert werden, welche myokardialen Regenerationsprozesse durch Stammzellen möglich sind und wie diese von lokalen, mutmaßlich lastabhängigen Faktoren bestimmt sind. Hierdurch soll die Pathophysiologie myokardialer Umbauvorgänge besser verstanden und neue Therapiekonzepte entwickelt werden.
DFG-Verfahren
Klinische Forschungsgruppen
Projekte
- Bedeutung des sarkolemmalen Natrium Kanals für kardiale Kontraktilität und Arrhythmogenese (Antragsteller Maier, Lars )
- Bedeutung von Angiogenese für die kardialen Umbauvorgänge bei Last-induzierter Myokardhypertrophie und Herzinsuffizienz (Antragstellerin Schäfer, Katrin )
- Biomechanische Last als Stellgröße der kardialen Differenzierung in embryonalen mesodermalen Vorläuferzellen (Antragsteller Zimmermann, Wolfram-Hubertus )
- Der Einfluss mechanischer Last auf das Potential spermatogonialer Stammzellen zur kardialen und vaskulären Regeneration (Antragsteller Engel, Wolfgang )
- Die Bedeutung von BRCA 1-assoziiertem Protein in der Entwicklung der induzierten Myokardhypertrophie (Antragsteller Seidler, Tim )
- Die Bedeutung von T-cap für die myokardiale Mechanosensor-Funktion und die Entstehung einer Herzinsuffizienz (Antragsteller Knöll, Ralph )
- Koordination der Klinischen Forschungsgruppe 155 (Antragsteller Hasenfuß, Gerd )
- Lastabhängige Erregungs-Transkriptions-Kopplung im humanen Myokard (Antragsteller Pieske, Burkert )
- Lastabhängige Veränderung der Expression und mechanischen Funktion von Titin und Titin-Liganden im Herzmuskel (Antragsteller Linke, Wolfgang )
- Lastabhängigkeit der Expression Ca 2+-regulierender Proteine im Herzmuskel (Antragsteller Hasenfuß, Gerd )
- Lastabhängigkeit der Zellzyklusregulation - Bedeutung für die Entstehung und Therapie der Herzinsuffizienz (Antragsteller Hasenfuß, Gerd )
- Protektiver Effekt von HIF-1 bei erhöhter mechanischer Belastung des Herzens (Antragstellerin Katschinski, Dörthe M. )
- Ryanodinrezeptor-Dysfunktion als Ursache von intrazellulärem Ca2+-Leck bei Herzinsuffizienz und Arrhythmien (Antragsteller Lehnart, Stephan E. )
Sprecher
Professor Dr. Gerd Hasenfuß
