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Genetik: Taktgeber aus Muskelzellen



Ein gebrochenes Herz kann man nicht reparieren – doch ein aus dem Tritt geratenes lässt sich mit einem Schrittmacher wieder auf Trab bringen. Ein derartiges mechanisches Gerät reagiert allerdings nur beschränkt auf körperliche Belastung, die einen schnelleren Rhythmus erfordert, und braucht alle paar Jahre einen Batteriewechsel. Deshalb sind Forscher von der Johns-Hopkins-Universität in Baltimore (Maryland) auf eine biologische Alternative verfallen: die Umprogrammierung normaler Herzmuskel- in taktgebende Schrittmacherzellen. Dahinter steht die Beobachtung, dass im Embryo noch alle Herzzellen spontan kontrahieren können. Erst später verwandeln sie sich in wenige tausend Schrittmacher- und viele Millionen einfache Herzmuskelzellen, die sich nur auf Befehl zusammenziehen. Die Wissenschaftler vermuteten, dass auch bei diesen die Fähigkeit zur spontanen Kontraktion noch latent vorhanden ist und lediglich durch einen Kaliumgradienten unterdrückt wird. Deshalb schleusten sie ein Gen in Herzzellen von Kaninchen ein, das bestimmte Ionenkanäle blockiert, sodass sich kein hemmender Gradient aufbauen kann. Tatsächlich begann sich ein Teil dieser Zellen daraufhin von sich aus zusammenzuziehen. Allerdings schlagen die neuen biologischen Schrittmacher noch unkoordiniert und an nicht vorherbestimmbaren Stellen. (Nature, 12.9.2002, S. 132)

Aus: Spektrum der Wissenschaft 11 / 2002, Seite 45
© Spektrum der Wissenschaft Verlagsgesellschaft mbH

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