Verbund

HEART DM - Untersuchung des kardialen Phänotyps von Muskulärer Dystrophie

Muskuläre Dystrophien sind eine Gruppe seltener Erkrankungen, die durch Muskelschwund charakterisiert sind. Myotonische Dystrophie (DM) ist eine Erkrankung aus dieser Gruppe, von der hauptsächlich Erwachsene betroffen sind. Der fortschreitende Muskelschwund betrifft sowohl Arme und Beine, es können jedoch auch andere Symptome auftreten wie z. B. Rhythmusstörungen des Herzens. Die Erkrankung ist nicht heilbar und führt häufig aufgrund von Atmungsbeschwerden oder Herzversagen zum Tod. Die Ursachen sind Veränderungen im Erbgut. Dies führt zu einer Verlängerung einer bestimmten Basenfolge in dem entsprechenden Gen (sog. CTG- und CCTG-Ausdehnungen). Daher binden bei der Expression des Gens mehr Proteine an diesen Bereich in der RNA und sind somit in ihrer Funktion gestört. Wie sich dies auf die Veränderungen im Herzmuskel auswirkt, ist jedoch noch nicht bekannt. Ziel des Verbundes ist es daher, die Veränderungen im Herzmuskel bei myotoner Dystrophie zu untersuchen. Dazu sollen Zell- und Tiermodelle, wie Drosophila- oder Mausmodelle, entwickelt, die molekularen Entstehungsmechanismen charakterisiert und letztlich Ansatzpunkte für mögliche Therapien definiert werden.

Teilprojekte

Abgeschlossen

Analyse des kardialen Phänotyps mit Engineered heart tissue von patienten-spezifischen iPS-Zellen

Förderkennzeichen: 01GM1305
Gesamte Fördersumme: 325.889 EUR
Förderzeitraum: 2013 - 2017
Projektleitung: Prof. Dr. Arne Hansen
Adresse: Universität Hamburg, Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf, Institut für Experimentelle und Klinische Pharmakologie
Martinistr. 52
20251 Hamburg

Analyse des kardialen Phänotyps mit Engineered heart tissue von patienten-spezifischen iPS-Zellen

Im Rahmen dieses Vorhabens werden Hautzellen von Patienten mit myotoner Dystrophie und nicht betroffenen Kontrollen entnommen und in sogenannte induzierte pluripotente Stammzellen (iPS Zellen) reprogrammiert. Diese werden anschließend in einen bestimmten Typ Herzzellen, die Kardiomyozyten, differenziert. Daraus kann dreidimensionales Kraft-entwickelndes Herzgewebe (engl. Engineered Heart Tissue, EHT) hergestellt werden, was die Kontraktion des Herzens nachbildet. Das EHT von Patienten mit DM und gesunden Kontrollprobanden wird anschließend funktionell untersucht, um die molekularen Ursachen der Erkrankung zu charakterisieren. Zudem wird der Einfluss bestimmter pharmakologischer Substanzen auf die EHT-Funktion untersucht. In einem weiteren Ansatz werden Proteine, die von den anderen Partnern des Verbundes identifiziert wurden, in humanen EHTs aus Kontroll-iPS-Zellen überexpremiert und funktionell charakterisiert. Die hier gewonnenen Ergebnisse tragen dazu bei, die Veränderungen im Herzmuskel von DM-Patienen besser zu verstehen und somit Ansatzpunkte für neue Therapien zu finden.