Bedeutung der Complementaktivierung bei der septischen Kardiomyopathie

• Antragstellerin: Professorin Dr. Miriam Kalbitz
• Fachliche Zuordnung: Orthopädie, Unfallchirurgie, rekonstruktive Chirurgie
• Förderung: Förderung von 2012 bis 2014
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 223274482

Bei Patienten mit schwerer Sepsis kommt es oft zu einer lebensbedrohlichen kardialen Dekompensation. Diese Komplikation wird als „septische Kardiomyopathie“ bezeichnet und ist prinzipiell reversibel. Die Ursachen dieses ernsten Krankheitsbildes sind jedoch bis dato unerforscht. Während experimenteller Sepsis (Coecumligatur/-punktion im Nagetier) konnten wir zeigen, dass durch Neutralisation des Complementaktivierungsproduktes C5a die kardiale Dysfunktion weitgehend verhindert und das Überleben deutlich verbessert wird. Außerdem zeigte sich in vitro, dass die C5a Exposition von normalen Kardiomyozyten eine verminderte Kontraktilität bewirkt. Daher soll in den beantragten Studien untersucht werden, ob C5a die Fähigkeit von Kardiomyozyten, intrazelluläres Ca2+ zu regulieren, beeinflusst und die normale Kontraktilität der Herzmuskelzellen stört. Dabei sollen die elektrophysiologischen Störungen von Kardiomyozyten untersucht werden, welche in vitro mit C5a inkubiert wurden. Weiter soll erfasst werden, ob die C5a-abhängigen Effekte mit einer Verminderung kardiomyozytärer Enzyme in Verbindung stehen, welche die intrazelluläre Ca2+ Konzentration regulieren. Die relevanten C5a-Rezeptoren (C5aR, C5L2) auf Kardiomyozyten sollen ebenso im Fokus der Untersuchungen stehen. Da bekannt ist, dass bestimmte Cytokine wie TNFý und IL-1ý ebenfalls kardiosupressiv wirken, sollen die Effekte von C5a auf Herzmuskelzellen mit denen von TNFý verglichen werden. Dabei soll ermittelt werden, ob Interaktionen zwischen den Effekten von C5a und TNFý auf Kardiomyozyten bestehen oder ob die unterschiedlichen Mediatoren unabhängig voneinander Einfluss auf die Kardiomyozyten nehmen.Insgesamt könnten diese neuen Erkenntnisse entscheidend dazu beitragen, die Kardiomyopathie während der Sepsis besser zu verstehen und erfolgreich gezielt zu therapieren.

• DFG-Verfahren: Forschungsstipendien
• Internationaler Bezug: USA
• Gastgeber: Professor Dr. Peter A. Ward