Der Einfluss einer Pneumonie auf die Entwicklung der Herzinsuffizienz

• Antragsteller: Professor Dr. Arash Haghikia
• Fachliche Zuordnung: Kardiologie, Angiologie
• Förderung: Förderung seit 2025
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 560579254

Die ambulant erworbene Pneumonie („community acquired pneumonia“ = CAP) ist eine der häufigsten Infektionskrankheiten in den Industriestaaten und weltweit eine der häufigsten Todesursachen. In den letzten zwei Dekaden wurde gezeigt, dass die CAP das Herz-Kreislauf-System beeinträchtigt und die Entwicklung von Herz-Kreislauf-Erkrankungen fördern kann. Insbesondere erhöht die CAP das Risiko, eine Herzinsuffizienz zu entwickeln. Vor allem das Vorhandensein von Begleiterkrankungen, insbesondere Bluthochdruck, trägt zum erhöhten Risiko einer Herzinsuffizienz bei Patienten mit Lungenentzündung bei.Diese Ergebnisse verdeutlichen die Bedeutung klinischer Wachsamkeit und rechtzeitiger Erkennung von Herz-Kreislauf-Erkrankungen nach einer Lungenentzündung und unterstreichen die Notwendigkeit eines besseren Verständnisses der zugrundeliegenden Pathomechanismen, um neue therapeutische Konzepte zu entwickeln und die Vorbeugung von CAP-induzierter Herzinsuffizienz zu verbessern. Während in klinischen Studien über einige Dysregulationen der Herzphysiologie nach einer Pneumonie berichtet wurde, sind die molekularen Signalwege, die dem erhöhten Risiko einer Herzinsuffizienz durch eine Lungenentzündung zugrunde liegen, weitgehend unbekannt. In diesem Projekt wollen wir die mit der Pneumonie verbundenen negativen Auswirkungen auf die Herzfunktion genauer untersuchen und Signalwege identifizieren, die für therapeutische Zwecke genutzt werden könnten, um das Myokard vor Pneumonie-bedingten Schäden zu schützen. Dabei verwenden wir ein Mausmodell, bei dem eine Pneumonie durch transnasale Inokulation von S. pneumoniae ausgelöst und mit Ampicillin nach 60 Stunden behandelt wird. Dieses Protokoll führt zu einer nekrotisierenden Pneumonie mit perivaskulärem Ödem und Infiltration von Leukozyten, die sich nach Einleitung der Antibiotikabehandlung abschwächt. Wir untersuchen die Fragestellung in einem zweistufigen Ansatz. Im ersten Schritt betrachten wir die Auswirkungen der Pneumonie auf die Immunantwort im Myokard und Veränderungen der Genexpressionsmuster von Myokardzellen mit molekular- und zellbiologischen Methoden wie snRNA-Sequenzierung, Histologie, Massenzytometrie, Multi-omics-Analysen einschließlich Proteomics und Metabolomics sowie In-vitro-Analysen an Myokardzellen. Im zweiten Schritt analysieren wir die Auswirkungen der Lungenentzündung auf kardiales Remodelling und die Entwicklung einer Herzinsuffizienz unter hypertensiven Bedingungen. Unser Ziel ist es, die zellulären und molekularen Signalwege zu verstehen, die an der Pneumonie-bedingten Induktion des (subklinischen) kardialen Remodellings beteiligt sind, und wie diese Mechanismen zur Herzinsuffizienz beitragen. Langfristig wollen wir Präventionskonzepte entwickeln, um das Risiko einer Herzinsuffizienz nach CAP bei Hochrisikopatienten mit Begleiterkrankungen wie Bluthochdruck zu verringern.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen