Ein neues Zielprotein zur Behandlung von Herzrhythmusstörungen

Vorhofflimmern, das zu einem beschleunigten Herzschlag führt, ist weltweit die häufigste Herzrhythmusstörung. In Frankreich sind mehr als 200.000 Menschen davon betroffen, Tendenz steigend, und es besteht ein erhöhtes Morbiditäts- und Mortalitätsrisiko. Obwohl die derzeitigen Behandlungsmöglichkeiten weiterhin unzureichend sind, sagen Forscher mehrerer Universitäten in den Vereinigten Staaten, sie hätten ein vielversprechendes neues Ziel identifiziert, um eine potenziell wirksame Therapie gegen diese Herzrhythmusstörung zu entwickeln.

Ein neuer Mechanismus zur Regulierung der Herzfunktion

Im Mittelpunkt ihrer in der Fachzeitschrift veröffentlichten Forschung standen Proteine, die an den physiologischen Prozessen des Herzens beteiligt sind PNAS. Bis vor kurzem deuteten Studien darauf hin, dass die Hemmung bestimmter kalziumaktivierter Kaliumkanäle, sogenannte SK-Kanäle, Arrhythmien je nach Erkrankung entweder reduzieren oder verschlimmern könnte.

„SK-Kanal-Inhibitoren befinden sich derzeit in klinischen Studien zur Behandlung von Vorhofflimmern, was unsere Untersuchung ihrer Regulierungsmechanismen umso aktueller macht. Wir haben neuartige Ansätze verwendet, um zu entschlüsseln, wie der menschliche SK2-Kanal kodynamisch reguliert werden kann.“erläutern die Forscher in einer Pressemitteilung.

Die Studie konzentrierte sich auf die Rolle von PIP2 (Phosphatidylinositol-4,5-bisphosphat) bei der Regulierung des SK2-Kanals. PIP2 ist ein wichtiges Lipid, das in allen Zellmembranen vorkommt und als Bote für viele Signalwege im Körper fungiert. „Da PIP2 in vielen Ionenkanälen eine wesentliche Rolle spielt, stellt die Regulierung kardialer Ionenkanäle über PIP2 einen neuartigen Mechanismus der Lipidregulation der Herzerregbarkeit und -funktion dar.“

Neue Perspektiven für die Behandlung von Herzrhythmusstörungen

Derzeit sind SK-Kanäle die einzigen Kaliumkanäle, von denen bekannt ist, dass sie bei Herzinsuffizienz hochreguliert sind, und ihre Regulierung spielt eine Schlüsselrolle bei der Entstehung von Herzrhythmusstörungen. „Da bekannt ist, dass PIP2 bei Herzinsuffizienz fehlreguliert ist, bietet unsere Studie wichtige Einblicke in die möglichen Mechanismen von Herzrhythmusstörungen in diesem Zusammenhang.“

So generierten die Forscher „Modelle menschlicher SK2-Kanäle in verschiedenen Zuständen (geschlossen, intermediär und offen) unter Verwendung von Molekulardynamiksimulationen“Dies ermöglicht es uns, die Modulation dieser Kanäle durch PIP2 im Detail zu untersuchen. „Unsere Arbeit wird für die Entwicklung neuer SK2-Kanal-Inhibitoren zur Behandlung von Herzrhythmusstörungen nützlich sein.“schließen die Forscher.