Ein Forschungsteam um Dr. Annette Hammes vom Max Delbrück Center hat in der Zeitschrift „Nature Cardiovascular Research“ veröffentlicht, dass der Ionenkanal PIEZO2 nicht nur Berührungsreize in der Haut verarbeitet, sondern auch für die Entwicklung der Herzkranzgefäße entscheidend ist. Diese Erkenntnisse könnten das Verständnis angeborener Herzfehler verbessern und neue Therapieansätze für Herz-Kreislauf-Erkrankungen ermöglichen.
In Zusammenarbeit mit den Teams von Professor Gary Lewin, Holger Gerhardt und Norbert Hübner zeigte Erstautorin Dr. Mireia Pampols-Perez an Mausmodellen, dass ohne PIEZO2 die Koronararterien fehlerhaft wachsen: Die Gefäße bleiben zu eng oder verzweigen sich untypisch, was die Sauerstoffversorgung des Herzmuskels beeinträchtigt. Ähnliche Fehlbildungen traten bei Mäusen mit überaktivem PIEZO2 auf, das beim Menschen mit dem Marden-Walker-Syndrom assoziiert ist. In beiden Fällen verdickte sich die Herzmuskulatur, besonders in der linken Herzkammer, vermutlich durch gestörtes Gefäßwachstum.
Genomweite Studien deuten darauf hin, dass PIEZO2-Mutationen beim Menschen Herzinsuffizienz, Bluthochdruck oder Aneurysmen verursachen können. Subtile Gefäßveränderungen in der Embryonalentwicklung könnten im Alter oder bei Belastung schwerwiegende Probleme auslösen. Normalerweise ist PIEZO2 nur während der Embryonalentwicklung in den Endothelzellen der Koronararterien aktiv, könnte aber im Erwachsenenalter unter bestimmten Bedingungen reaktiviert werden, um Gefäßregeneration zu fördern, etwa nach einem Herzinfarkt.
Das Team arbeitet mit dem Helmholtz-Institut für translationale AngioCardioScience und der Stammzell-Plattform des Max Delbrück Center, um die Ergebnisse auf humane Endothelzellen zu übertragen. Ziel ist es, die Expression und Aktivität von PIEZO2 gezielt zu beeinflussen. Die Erkenntnisse erweitern die Diagnostik- und Präventionsmöglichkeiten für genetisch bedingte Herz-Kreislauf-Erkrankungen und könnten langfristig helfen, diese frühzeitig zu erkennen oder zu verhindern.
