Herzinsuffizienz früher diagnostizieren: charakteristische chemische Veränderungen am Erbgut können als Biomarker dabei helfen, wie Wissenschaftler des Universitätsklinikums Heidelberg gezeigt haben.
Leidet ein Patient vielleicht unter einer beginnenden Herzinsuffizienz? Was ist deren Ursache und in welchem Stadium befindet sie sich? Diese Fragen lassen sich mit gängigen Bluttests bisher nicht zuverlässig beantworten. Deutlich bessere Möglichkeiten zur Diagnose und Prognose könnten neuartige Biomarker bieten.
Biomarker in Herzmuskel und Blut
Bestimmte chemische Veränderungen am Erbgut, sogenannte epigenetische Faktoren, zeigen eine Herzmuskelerkrankung an. Wie die Forscher aus Heidelberg berichten*, konnten sie diese epigenetischen Marker nicht nur in den Zellen des erkrankten Herzmuskels selbst, sondern auch in den Blutproben der Patienten nachweisen. „Das ist ein unerwarteter Fund, da solche Veränderungen häufig nur in den betroffenen Organen auftreten“, so der Leiter der Untersuchung, Dr. Benjamin Meder, Oberarzt der Klinik für Kardiologie am Universitätsklinikum Heidelberg. Umso größer schätzen er und seine Kollegen nun das Potential für Patienten mit Herzschwäche ein.
Bessere Diagnose der Herzinsuffizienz
Ein bisher verwendeter Standardmarker ist das Protein NT-proBNP, das im Blut eine Herzmuskelschwäche anzeigt. Seine Aussagekraft über die Ursache, den weiteren Verlauf und zu erwartende Risiken sind allerdings begrenzt. Auf der Suche nach neuen molekularen Mustern der Herzschwäche untersuchten die Heidelberger Forscher die Abfolge der Erbinformation und die Aktivität verschiedener Genprogramme. Besonderes Augenmerk legten sie dabei auf die epigenetischen Faktoren. Diese stellen ein Bindeglied zwischen der angeborenen Veranlagung und Umweltfaktoren dar. Denn anders als die genetisch festgeschriebene Information im Erbgut, die über Generationen konstant bleibt, sind epigenetische Faktoren weitaus flexibler. Sie können auch durch Umwelteinflüsse wie Stress, Rauchen, Ernährung oder andere Risikofaktoren beeinflusst werden, um Gene zu blockieren oder zu aktivieren. Dies wiederum hat wahrscheinlich entscheidenden Einfluss auf die Herzfunktion. Die Wissenschaftler erstellten eine detaillierte „Landkarte“ aller epigenetischen Veränderungen sowie der damit verbundenen genetischen Aktivität bei Herzschwäche.
* Meder B. et. al. Epigenome-wide association study identifies cardiac gene patterning and a novel class of biomarkers for heart failure. Circulation (2017). doi: 10.1161/CIRCULATIONAHA.117.027355
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