Warum Diabetes das Herz bedroht

Eine Diabetes-Erkrankung erhöht das Herzinfarkt-Risiko deutlich. Einen der Gründe dafür hat jetzt ein Team der Technischen Universität München (TUM) identifiziert: Bei Diabetes lösen sich kleine Blutgefäße um das Herz auf. Dadurch wird der gesamte Herzmuskel in Mitleidenschaft gezogen. Denn die Herzkranzgefäße lassen sich mit einem Straßennetz vergleichen, wobei Arterien und Venen die Hauptverkehrswege bilden, von denen zahllose kleinere und kleinste Verbindungsstraßen und Zufahrtswege abzweigen. Wenn eine dieser kleinen Straßen gesperrt ist, hat das kaum Auswirkungen auf den gesamten Verkehrsfluss. Wenn jedoch genug Abfahrten geschlossen sind, wird der Verkehr auch auf der Hauptstraße dichter. Im schlimmsten Fall kann das zum Kollaps des gesamten Systems führen – einem Herzinfarkt.

Was ist anders am Herzen von Diabetikern?

Ein Team unter Leitung der Technischen Universität München (TUM) hat herausgefunden, dass solche „Straßensperrungen“ bei einer Diabetes-Erkrankung vorkommen können. Für ihre Arbeit verglichen die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler um Dr. Rabea Hinkel und Prof. Christian Kupatt, Kardiologen am Klinikum rechts der Isar der TUM die Herzkranzgefäße von Transplantationspatienten mit und ohne Diabetes. Das Ergebnis: Bei den Proben von Diabetikern war die Anzahl der kleinen Gefäße um das Herz deutlich verringert. Im Labor konnte das Team zeigen, dass bei hohem Blutzuckerspiegel die so genannten Perizyten abgebaut werden. „Diese Zellen bilden normalerweise eine Schicht, die kleine Blutgefäße umgibt“, erläutert Rabea Hinkel. „Wir gehen davon aus, dass diese Schicht die Äderchen stabilisiert. Wenn sie angegriffen ist, wird das gesamte Gefäß instabil und löst sich schließlich auf.“

Versuche an Tieren bestätigten die Annahme, dass die kleinen Herzkranzgefäße bei einer unbehandelten Diabetes-Erkrankung immer weniger werden. Da die Störungen im Zuckerstoffwechsel oft Jahre und Jahrzehnte unentdeckt bleiben, kann es in diesem langen Zeitraum zu extremen Schäden kommen.

Gibt es eine Therapie?

Das Verschwinden der kleinen Blutgefäße ist jedoch nicht unumkehrbar. Das TUM-Team setzte in seiner Studie auf eine Gen-Therapie, durch die Herzzellen dazu angeregt wurden, verstärkt das Eiweiß Thymosin Beta 4 zu bilden. Dieses Eiweiß sorgt unter anderem dafür, dass mehr Perizyten, also schützende Zellen, gebildet werden. Auf diese Weise gelang es den Wissenschaftlern, stabile und funktionstüchtige Äderchen wachsen zu lassen.
„Bis solch eine Therapie für Menschen anwendbar ist, wird allerdings noch einige Zeit vergehen“, sagt Christian Kupatt. „Wir konnten aber erstmals anhand eines transgenen Tiermodells, das dem menschlichen Typ I Diabetes sehr nahe kommt, nachweisen, auf welche Weise Zuckerkrankheit das Herz schädigt. Das eröffnet neue Perspektiven für die Behandlung von Erkrankten. Zudem verdeutlichen unsere Erkenntnisse noch einmal, wie wichtig es ist, Diabetes früh zu erkennen.“

Publikation: R. Hinkel, A. Hoewe, S. Renner, J. Ng, S. Lee, K. Klett, V. Kaczmarek, A. Moretti, K.-L. Laugwitz, P. Skroblin, M. Mayr, H. Milting, A. Dendorfer, B.Reichart, E. Wolf, C. Kupatt, „Diabetes Mellitus–Induced Microvascular Destabilization in the Myocardium“, Journal of the American College of Cardiology 69:2 (2007). DOI: 10.1016/j.jacc.2016.10.058.

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