Forscher haben eine neue Therapie entwickelt, die direkt nach einem Herzinfarkt intravenös injiziert werden kann, um die Heilung zu fördern und Herzversagen vorzubeugen.
Die Therapie regt das Immunsystem zur Gewebereparatur an und fördert das Überleben der Herzmuskelzellen nach einem Herzinfarkt. Forscher testeten die Therapie an Ratten und zeigten, dass sie bis zu fünf Wochen nach der Injektion wirksam ist.
Das Forschungsteam unter der Leitung von Bioingenieuren der University of California San Diego und Chemikern der Northwestern University veröffentlichte seine Ergebnisse in der Ausgabe der Zeitschrift Advanced Materials vom 25. April .
„Die Vorbeugung von Herzversagen nach einem Herzinfarkt ist nach wie vor ein großer klinischer Bedarf“, sagte Karen Christman, eine der korrespondierenden Autorinnen der Studie und Professorin am Shu Chien-Gene Lay Department of Bioengineering der UC San Diego Jacobs School of Engineering. „Ziel dieser Therapie ist es, sehr bald nach einem Herzinfarkt einzugreifen, um eine endgültige Herzinsuffizienz zu verhindern.“
Die Therapie könne breitere Anwendungsmöglichkeiten haben, sagte Nathan Gianneschi, der andere korrespondierende Autor des Artikels und Professor im Fachbereich Chemie an der Northwestern University.
„Diese therapeutische Plattform hat ein enormes Potenzial für die Behandlung zahlreicher Krankheiten, von der Makuladegeneration bis hin zu Multipler Sklerose und Nierenerkrankungen“, sagte Gianneschi.
Die Plattform zielt darauf ab, die Interaktion zweier Schlüsselproteine zu blockieren, die die körpereigene Reaktion auf Stress und Entzündungen beeinflussen. Ist das Protein Nrf2 aktiviert, widerstehen Zellen dem entzündungsbedingten Abbau. KEAP1 hingegen bindet an Nrf2 und baut es ab. Nach einem Herzinfarkt muss dieser Abbauprozess gestoppt werden, damit das Gewebe besser genesen kann.
Die proteinähnliche Polymer-Plattform (PLP) besteht aus einem Polymer, das Nrf2 nachahmt. Nach intravenöser Injektion findet es KEAP1 und bindet daran. Dadurch wird verhindert, dass es an das eigentliche Nrf2-Protein bindet und dieses abbaut.
Forscher injizierten Rattenmodellen nach einem Herzinfarkt entweder die PLP-Plattform oder eine Kochsalzlösung. Dem Team war nicht bekannt, welche Tiere das Polymer oder die Kochsalzlösung erhielten. Nach fünf Wochen wurden die Nagetiere unter Sedierung einer MRT unterzogen. Die mit dem Polymer injizierten Tiere zeigten eine bessere Herzfunktion und eine deutlich schnellere Heilung des Herzmuskelgewebes. Weitere Tests zeigten zudem, dass Gene, die die Gewebeheilung fördern, stärker exprimiert wurden.
Die Forscher bezeichnen die Studie als Machbarkeitsnachweis. Bevor sie mit Tests an größeren Säugetieren fortfahren, wollen sie Design und Dosierung optimieren und weitere Analysen durchführen.
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