Herz-Kreislauf-Erkrankungen wie Herzinfarkt und Herzrhythmusstörungen sind eine der häufigsten Todesursachen in den Industrieländern. Da das erwachsene Herz nur über eine begrenzte Regenerationsfähigkeit verfügt, führt dies zu einem ungünstigen Umbau und einer Beeinträchtigung der Herzfunktion. Außerdem sind die Mechanismen, die der Arrhythmogenese zugrunde liegen, noch weitgehend unbekannt.

Neuere und künftige Studien haben gezeigt, dass das Immunsystem eine immer wichtigere Rolle bei Krankheiten, der Homöostase und der Regeneration spielt. Daraus ergeben sich spannende Perspektiven für die gleichzeitige Erforschung von Krankheiten auf der Multiorgan-Ebene und die Entwicklung von Strategien zu deren Behandlung.

Unter der Leitung von Prof. Robert David, Abteilung für Herzchirurgie, Universitätsmedizin Rostock, konnten wir erstmals nachweisen, dass eine syngene Kardiomyozytentransplantation nach einem Herzinfarkt die Immunantwort im Herzen verändert (PMID: 32756334), und haben auch ein Patent (Aktenzeichen: 102020205364) zur Stratifizierung und Überwachung der Testsubjekte erhalten. Darüber hinaus haben wir in Zusammenarbeit mit Dr. Cajetan Lang, Abteilung für Kardiologie, Universitätsmedizin Rostock, nicht-invasive Bildgebungsverfahren zur Überwachung des Entzündungsprozesses etabliert. Es wurde ein standardisiertes Bildgebungs- und Analyseprotokoll für die inflammatorische Bildgebung mittels ¹⁸F-Fluordeoxyglukose (FDG) Positronenemissionstomographie (PET) / Computertomographie (CT) erstellt (PMID: 32397287). Dieses standardisierte ¹⁸F-FDG-PET-Bildgebungsprotokoll wurde dann als prognostisches Werkzeug zur Beurteilung der Myokardentzündung nach syngener ‚cardiac induced cell‘-Transplantation nach MI eingesetzt (PMID: 31835854). Künftig sollen auch neuartige Methoden zur Belastungsbeurteilung von Tieren (PMID: 31641536) in solchen Modellen und Strategien zu dessen Verringerung untersucht werden.

Während frühere Studien die Wichtigkeit der Entzündungsreaktion bei der Regeneration des Herzens und der elektrischen Reizleitung belegen, untersuchen wir im Rahmen des DFG-Projekts (VA1797/1-1) die Rolle der Interaktionen zwischen Immunzellen, insbesondere Makrophagen, und Kardiomyozyten bei der Veränderung der kardialen Elektrophysiologie, um unser Verständnis der kardialen Arrhythmogenese zu verbessern.

Der Kernaspekt dieser Arbeitsgruppe wird sich auf die Rolle der Immunantwort bei kardiovaskulären Erkrankungen und Therapien konzentrieren.

Gruppenleiter: Praveen Vasudevan, PhD

praveen.vasudevan@med.uni-rostock.de