Fibroblast Growth Factor 23 bei Vorhofflimmern: Effekte auf Vorhoffunktion und -struktur

• Antragsteller: Professor Dr. Paulus Kirchhof
• Fachliche Zuordnung: Kardiologie, Angiologie
• Förderung: Förderung seit 2025
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 564997921

Ein besseres Verständnis der Ursachen von Vorhofflimmern und seiner Komplikationen bei Patienten kann die Prävention, die Risikovorhersage, die Therapie und die Ergebnisse dieser häufigen Erkrankung verbessern. Zirkulierende Biomoleküle bieten quantitative Marker für Krankheitsmechanismen. Ihr Einsatz bei Patienten mit Vorhofflimmern bedarf eines Verständnisses ihrer Wirkungen in den Vorhöfen. Fibroblast Growth Factor 23 (FGF23) ist ein Biomolekül, das mit Vorhofflimmern und seinen Komplikationen in Verbindung assoziiert ist. Experimentelle Vorversuche legen akute arrhythmogene Wirkungen auf Kardiomyozyten und längerfristige Wirkungen auf die Vorhofstruktur und Fibrose nahe. Eine entwicklungsbedingte Interaktion zwischen FGF23 und PITX2 sowie klinische Daten deuten darauf hin, dass FGF23 mit der genomischen Prädisposition für Vorhofflimmern interagiert. Um FGF23 als Biomolekül bei Patienten mit Vorhofflimmern zu verwenden, werden in diesem Projekt die Effekte von FGF23 auf Vorhofstruktur und -funktion mit Hilfe von Mausvorhöfen und Patientendaten bestimmt. In Ziel 1 werden die akuten und chronischen Auswirkungen von FGF23 auf Funktion und Struktur von Mausvorhöfen mit Hilfe von Vorhof-Elektrophysiologie, Histologie und molekularbiologischen Techniken bestimmt. Es werden atriale EHT und Mausvorhöfe mit normalen und reduzierten PITX2-Konzentrationen untersucht, um Interaktionen zwischen FGF23 und PITX2 zu erfassen. In Ziel 2 werden atriale Bildgebungs- und Mappingdaten während Vorhofflimmerablation bei Patienten analysiert. Open-Source-Software für die Analyse von Vorhof-Maps entwickelt und atrialer Strain werden kombiniert, um die Struktur und Funktion der Vorhöfe bei Patienten zu quantifizieren. Diese detaillierten Phänotypen werden mit FGF23-Konzentrationen in Beziehung gesetzt. In Ziel 3 werden Rhythmusverlauf und kardiovaskuläre Ereignisse mit FGF23-Konzentrationen in klinischen Datensätzen in Beziehung gesetzt, die detaillierte Phänotypen und zusätzliche kardiovaskuläre Biomoleküle mit detaillierter Rhythmusverfolgung und mit langfristiger Erfassung kardiovaskulärer Ereignisse (3-5 Jahre Nachbeobachtungszeit) integrieren. Die erforderlichen Modelle, Laboranlagen, klinischen Datensätze, Biomolekülkonzentrationen, Infrastruktur und Fachwissen für die Analyse der Daten und fortgeschrittene statistische Methoden stehen zur Verfügung. Die Kombination von Methoden wird es ermöglichen, die Auswirkungen von FGF23 auf die Vorhoffunktion und -struktur zu charakterisieren, die Beobachtungen bei Patienten zu replizieren und Assoziationen mit Rhythmus und kardiovaskulären Ereignissen zu quantifizieren. Das Projekt wird die Auswirkungen von FGF23 auf die Vorhofstruktur und –funktion bestimmen, so dass es als Vorhof-Biomolekül für Diagnose, Risikoabschätzung und Entwicklung neuer therapeutischer Strategien bei Patienten mit Vorhofflimmern eingesetzt werden kann.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen