idw – Informationsdienst Wissenschaft

Nachrichten, Termine, Experten

Grafik: idw-Logo
Grafik: idw-Logo

idw - Informationsdienst
Wissenschaft

Science Video Project
idw-Abo

idw-News App:

AppStore

Google Play Store



Instance:
Share on: 
10/28/2021 11:05

Schutz vor Herzinfarkt-Folgen: „Unsterblichkeits-Protein“ befeuert die Kraftwerke der Zelle

Susanne Dopheide Stabsstelle Presse und Kommunikation
Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf

    Die Alternsforscherin Prof. Judith Haendeler aus der Medizinischen Fakultät und der Molekularbiologe Prof. Joachim Altschmied aus der Biologie mit ihren Teams haben im Herz-Kreislauf-System erstmals gezeigt, dass Telomerase Reverse Transkriptase (TERT) in den Mitochondrien, den Kraftwerken der Zellen, eine schützende Funktion beim Herzinfarkt hat. Diese in Zusammenarbeit mit anderen Arbeitsgruppen des Universitätsklinikums Düsseldorf und der Uniklinik Essen im Rahmen des Sonderforschungsbereichs 1116 durchgeführten Arbeiten wurden in der renommierten Fachzeitschrift „Circulation“ veröffentlicht.

    Im Nukleus, dem Zellkern, ist TERT eine Komponente des sogenannten „Unsterblichkeits-Enzyms“ Telomerase, für dessen Entdeckung im Jahr 2009 der Nobelpreis für Physiologie oder Medizin vergeben wurde. Inzwischen wurde von den beiden Arbeitsgruppen der HHU gezeigt, dass TERT in den Zellen des Herz-Kreislauf-Systems auch in Mitochondrien vorhanden ist. Allerdings konnte bisher nicht eindeutig zwischen seinen Funktionen in diesen beiden Zellorganellen unterschieden werden.

    Hierfür haben Prof. Haendeler und Prof. Altschmied einzigartige Mausmodelle erzeugt, in denen das Protein in allen Körperzellen entweder ausschließlich im Zellkern oder in den Mitochondrien vorhanden ist. So konnten sie nachweisen, dass mitochondriale, nicht aber nukleäre TERT (im Zellkern) die Mitochondrienfunktion im Herz verbessert und das geschädigte Areal nach einem Herzinfarkt verkleinert.

    Das spiegelt sich auch in der Erholung der Herzfunktion nach einem Infarkt wider. Von der gesteigerten Mitochondrienfunktion profitieren Herzmuskelzellen, die vor dem Absterben geschützt werden, aber auch andere Zelltypen, wie Bindegewebszellen (Fibroblasten), die nach einem Infarkt essentiell für eine stabile Vernarbung sind, sowie Endothelzellen, die für Gefäßbildung und damit für die Blutversorgung im Infarktbereich benötigt werden.

    Basierend auf diesen Befunden erscheinen Therapien sinnvoll, welche die Menge an TERT in Mitochondrien erhöhen, um einen besseren Heilungsverlauf nach einem Herzinfarkt zu erzielen. Ein derartiger Effekt tritt z.B. im Herzgewebe von Bypass-Patient*innen nach einer Druckmanschettentherapie auf, bei der am Oberarm eine herkömmliche Blutdruck-Manschette angelegt und mehrfach in einem bestimmten Rhythmus aufgepumpt wird, was zu einer Verbesserung der Mitochondrienfunktion führt.
    Erste Zellkulturversuche weisen zudem darauf hin, dass sich eine Steigerung der TERT-Menge in den Mitochondrien auch durch Einsatz einer als Nahrungsergänzungsmittel zugelassenen Pflanzensubstanz erzielen lässt.


    Contact for scientific information:

    Prof. Dr. rer. nat. Judith Haendeler: juhae001@hhu.de
    apl. Prof. Dr. rer. nat. Joachim Altschmied: joalt001@hhu.de
    Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf


    Original publication:

    Niloofar Ale-Agha, Philipp Jakobs, Christine Goy, Mark Zurek, Julia Rosen, Nadine Dyballa-Rukes, Sabine Metzger, Jan Greulich, Florian von Ameln, Olaf Eckermann, Klaus Unfried, Fedor Brack, Maria Grandoch, Matthias Thielmann, Markus Kamler, Nilgün Gedik, Petra Kleinbongard, Andre Heinen, Gerd Heusch, Axel Gödecke, Joachim Altschmied, Judith Haendeler; Mitochondrial Telomerase Reverse Transcriptase Protects from Myocardial Ischemia/reperfusion Injury by Improving Complex I Composition and Function, CIRCULATION (2021) online ahead of print
    https://doi.org/10.1161/CIRCULATIONAHA.120.051923


    Images

    TERT: Herzmuskelzellen profitieren von der gesteigerten Mitochondrienfunktion
    TERT: Herzmuskelzellen profitieren von der gesteigerten Mitochondrienfunktion

    Altschmied / Haendeler


    Criteria of this press release:
    Journalists, Scientists and scholars
    Medicine
    transregional, national
    Research results, Scientific Publications
    German


     

    Help

    Search / advanced search of the idw archives
    Combination of search terms

    You can combine search terms with and, or and/or not, e.g. Philo not logy.

    Brackets

    You can use brackets to separate combinations from each other, e.g. (Philo not logy) or (Psycho and logy).

    Phrases

    Coherent groups of words will be located as complete phrases if you put them into quotation marks, e.g. “Federal Republic of Germany”.

    Selection criteria

    You can also use the advanced search without entering search terms. It will then follow the criteria you have selected (e.g. country or subject area).

    If you have not selected any criteria in a given category, the entire category will be searched (e.g. all subject areas or all countries).