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Wissenschaftler haben ein Gen identifiziert, das den Herzrhythmus reguliert
Facharzt des Artikels
Zuletzt überprüft: 30.06.2025
Forscher haben ein Gen identifiziert, das die Qualität der interzellulären Kontakte im Reizleitungssystem des Herzens beeinflusst. Funktionsstörungen führen zu einer Fehlanpassung und einer schlechten Ausbreitung des neuromuskulären Signals im Herzmuskel.
Herzrhythmusstörungen gehören zu den häufigsten Erkrankungen und führen in Kombination mit anderen Herz-Kreislauf-Erkrankungen unweigerlich zum frühen Tod. Laut Statistik sterben allein in den USA jährlich etwa 300.000 Menschen an Herzinfarkten, die durch Herzrhythmusstörungen kompliziert werden.
Die normale Herzfunktion beruht bekanntlich auf der koordinierten Kontraktion der Muskelfasern, die wiederum von der schnellen und koordinierten Ausbreitung des elektrischen Impulses durch die Kardiomyozyten abhängt. Eine Desynchronisation von Erregung und Kontraktion in verschiedenen Herzbereichen führt zu Arrhythmien.
Obwohl die Symptome dieser Krankheit seit langem bekannt sind, sind die Ursachen ihres Auftretens leider unbekannt. In diesem Sinne erscheinen die Ergebnisse einer Gruppe von Wissenschaftlern des Gladstone Institute (San Francisco, USA) äußerst wichtig. In einem in der Fachzeitschrift PNAS veröffentlichten Artikel berichten die Forscher, dass es ihnen gelungen ist, ein Gen zu finden, das den Herzrhythmus bestimmt. Es heißt Irx3 und gehört zu einer Gruppe sogenannter homöotischer Gene. Diese Gene kodieren verschiedene Transkriptionsfaktoren, die bei der Organ- und Gewebebildung eine wichtige Rolle spielen.
Es ist offensichtlich, dass die Erregungsübertragung von Zelle zu Zelle nur bei normalem interzellulärem Kontakt möglich ist. Irx3 reguliert die Synthese zweier Proteine, Connexine, die dichte interzelluläre Verbindungen im Reizleitungssystem des Herzens bilden. Man kann sagen, dass der Irx3-Faktor die Kontaktdichte im Stromkreis überwacht (und in verschiedenen Teilen dieses Stromkreises sind die Kontakte leicht unterschiedlich). Bei Mäusen mit ausgeschaltetem Irx3-Gen breitete sich der elektrische Impuls langsam aus und erreichte sein Ziel nur schwer. Infolgedessen entwickelten die Tiere schwere Arrhythmien, da die neuromuskulären Signale nicht synchron waren.
Zukünftig wollen die Wissenschaftler prüfen, ob ein Zusammenhang zwischen Herzrhythmusstörungen und Mutationen im Irx3-Gen besteht. Besteht dies, könnte dies die Entwicklung einer Gentherapie für schwere Herz-Kreislauf-Erkrankungen ermöglichen.
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