»Ja, ich war tot«, sagte der damals 23-jährige Fußballspieler Fabrice Muamba später in einem Interview. Mitten im FA-Cup-Viertelfinale im März 2012 war er auf dem Spielfeld zusammengebrochen: Herzstillstand. Dass es im Krankenhaus nach geschlagenen 78 Minuten noch gelang, ihn wiederzubeleben, bezeichneten Ärzte als Wunder. Als Ursache stellte sich bei Muamba eine hypertrophe Kardiomyopathie (Abkürzung: HCM) heraus – sie ist eine der wichtigsten Ursachen für den plötzlichen Herztod bei jüngeren Menschen und Sportlern. In einer in »Nature Communications« veröffentlichten Studie berichtet ein interdisziplinäres Forschungsteam darüber, wie bestimmte Fehler in der DNA zu dieser – oft zu spät erkannten – Erkrankung beitragen. Die neuen Erkenntnisse könnten künftig helfen, gefährdete Familien früher zu identifizieren und gezielter zu überwachen.

Was ist die hypertrophe Kardiomyopathie (HCM)?

Bei einer hypertrophen Kardiomyopathie sind Teile des Herzmuskels, häufig die Wand der linken Herzkammer oder die Herzscheidewand, krankhaft verdickt. Die Ursache sehen Fachleute heute in den meisten Fällen in angeborenen Defekten der Sarkomere, der kleinsten kontraktilen Einheiten der Herzmuskelzelle. Funktionsgestörte Sarkomer-Proteine führen dazu, dass die Herzmuskelzellen übermäßig stark, ineffizient oder unreguliert kontrahieren. Der Herzmuskel reagiert darauf mit Wachstum, er verdickt sich und wird steifer. Daraus können weitere Funktionsprobleme und Herzrhythmusstörungen bis hin zum Herzstillstand resultieren.

Die Gene hinter HCM

Bisher kennt man rund 30 Gene, deren Varianten mit einer hypertrophen Kardiomyopathie zusammenhängen. Gentests, die auch Familienangehörige von Erkrankten in Anspruch nehmen können, sind bislang aber oft nicht aussagekräftig: Bei vielen Genvarianten weiß man einfach noch nicht, wie stark sie an der Krankheitsentstehung beteiligt sind, geschweige denn, auf welchem Weg genau sie die Probleme herbeiführen. »Das erschwert die Interpretation genetischer Testergebnisse für Patienten und ihre Familien«, sagt die Erstautorin der Studie Maya Noureddine, die als Doktorandin an der University of Birmingham forscht.

Die aktuelle Arbeit bringt nun mehr Licht in das Dunkel: Über Datenbanken identifizierten die Forscher 17 Varianten des Gens für Alpha-Actinin-2 (kurz ACTN2). Die Hauptaufgabe des Strukturproteins besteht darin, Aktinfilamente zu verankern und miteinander zu vernetzen – das sind jene dünnen Proteinfasern, die zusammen mit dem Protein Myosin eine Muskelkontraktion ermöglichen. Das Forschungsteam kombinierte Proteinstrukturmodellierung mit experimentellen Löslichkeits-, Stabilitäts- und Bindungsanalysen, um herauszufinden, wo genau die bekannten Mutationen im fertig gefalteten Alpha-Actinin-2 zum Tragen kommen und welche Auswirkungen sie jeweils für die Funktion haben könnten.

Die verwundbarste Stelle im Protein

Als am verwundbarsten erwies sich der Bereich, der sich direkt an das Aktin bindet. Er entscheidet nicht nur maßgeblich darüber, ob die Verankerung überhaupt stattfindet, sondern auch darüber, wie stark und wie flexibel ACTN2 an Aktin koppelt. Mehrere Varianten betrafen genau diesen Proteinabschnitt – sie stehen damit besonders im Verdacht, die Krankheitsentstehung voranzutreiben.

Ob diese ACTN2-Varianten im Gentest künftig als gefährlich eingestuft werden sollten, müssen weitere Untersuchungen noch bestätigen. Dazu könnte man die auffälligsten Genvarianten gentechnisch in geeignete Zelllinien einbauen oder analysieren, wie stark sie in betroffenen Familien mit den Erkrankungen »mitwandern«.

Könnten Gentests künftig genauer werden?

Eine personalisierte Therapie oder gar Gentherapie für Patienten mit ACTN2-Varianten ist noch Zukunftsmusik. Die neuen Daten könnten aber helfen, genetische Risikovarianten besser einzuordnen und somit die Früherkennung zu verbessern. Gerade bei gut trainierten Sportlern fällt es nicht immer leicht, zwischen »Sportlerherz« und früher oder milder HCM zu unterscheiden. Denn Leistungssport führt zu mehr Herzmuskelmasse; das macht es schwieriger, eine Wandverdickung richtig einzuordnen.

Welche Therapien bei HCM helfen

Betroffene und ihre Familienangehörigen sollten ein strukturiertes Screening mit Familienanamnese, EKG und Herzultraschall durchlaufen, gegebenenfalls ergänzt durch MRT und genetische Tests. Ein positiver Gentest bei Angehörigen bedeutet nicht automatisch, dass bereits eine behandlungsbedürftige HCM vorliegt. Solange wegen geringer Ausprägung der Gewebeveränderungen keine Beschwerden wie Atemnot, Brustschmerzen, Herzrasen oder Vorhofflimmern auftreten und kein erhöhtes Risiko besteht, können auch regelmäßige kardiologische Vorsorgeuntersuchungen genügen.

Durch eine geeignete Behandlung lässt sich die Erkrankung oft gut kontrollieren. Bei Beschwerden kommen etwa Medikamente (zum Beispiel Betablocker, Herzmyosin-Hemmer) oder Operationen zur Entlastung des Herzmuskels infrage, manchmal auch das Einsetzen eines Defibrillators, wie ihn Fabrice Muamba in sich trägt. Der frühere Fußballstar ist heute bei guter Gesundheit und arbeitet als Fußballtrainer.