Mediziner entdecken „Mini-Hirn“ im Herzen
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Solna (Schweden) – Eigentlich würde man vermuten, dass die menschliche Anatomie vollständig bekannt und beschrieben wurde. Jetzt aber berichten schwedische und US-amerikanischenm Neuromediziner von der Entdeckung eines eigenen „Mini-Hirns“, wie sie die bisherige Sichtweise darüber, wie der Herzschlag gesteuert wird, infrage stellt.
Inhalt
Wie das Team um Konstantinos Ampatzis vom Karolinska-Instituts gemeinsam mit Kollegen und Kolleginnen der Columbia University aktuell im Fachjournal „Nature Communications“ (DOI: 10.1038/s41467-024-54830-w) berichten, handelt es sich genauer gesagt um ein dem Herzen eigenes Nervensystem. Von einem besseren Verständnis dieses Systems, das weitaus vielfältiger und komplexer ist als bisher angenommen, erhoffen sich die Mediziner neue Behandlungsmethoden für Herzerkrankungen.
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Wie die Pressemitteilung des Karolinska-Instituts erläutert, ging man davon aus, dass das Herz ausschließlich vom autonomen Nervensystem gesteuert wird, das Signale vom Gehirn überträgt. Das neuronale Netzwerk des Herzens, das in den oberflächlichen Schichten der Herzwand eingebettet ist, war zwar bereits grundlegend bekannt, galt jedoch als einfache Struktur, die lediglich Signale aus dem Gehirn weiterleitet. Die neuen Ergebnisse deuten nun jedoch darauf hin, dass es eine weitaus fortgeschrittenere Funktion hat.
Kontrolle des Herzschlags
Die Forschenden um HHH haben entdeckt, dass das beschriebene Nervensystem entscheidend für die Kontrolle seines Rhythmus ist: „Dieses ‚kleine Gehirn‘ spielt eine Schlüsselrolle bei der Aufrechterhaltung und Kontrolle des Herzschlags, ähnlich wie das Gehirn rhythmische Funktionen wie Fortbewegung und Atmung reguliert“, erklärt Ampatzis
Hierzu identifizierten mehrere Typen von Neuronen im Herzen, die unterschiedliche Funktionen erfüllen, darunter eine kleine Gruppe von Neuronen mit Schrittmachereigenschaften. Diese Entdeckung stellt die bisherige Sichtweise darüber, wie der Herzschlag gesteuert wird, infrage und könnte klinische Auswirkungen haben.
Ähnlich wie das menschliche Herz
„Wir waren überrascht, wie komplex das Nervensystem innerhalb des Herzens ist“, so so der Neurowissenschaftler Ampatzis. „Ein besseres Verständnis dieses Systems könnte zu neuen Erkenntnissen über Herzkrankheiten führen und helfen, neue Behandlungen für Krankheiten wie Arrhythmien zu entwickeln.“
Die Studie wurde an Zebrafischen durchgeführt, einem Tiermodell, das starke Ähnlichkeiten mit der menschlichen Herzfrequenz und der allgemeinen Herzfunktion aufweist. Die Forscher konnten die Zusammensetzung, Organisation und Funktion der Neuronen im Herzen mithilfe einer Kombination von Methoden wie Einzelzell-RNA-Sequenzierung, anatomischen Studien und elektrophysiologischen Techniken kartieren.
Neue therapeutische Ziele
Zukünftige Studie sollen nun untersuchen, wie das Herz-Gehirn mit dem eigentlichen Gehirn interagiert, um Herzfunktionen unter verschiedenen Bedingungen wie körperlicher Betätigung, Stress oder Krankheit zu regulieren. „Unser Ziel ist es, neue therapeutische Ziele zu identifizieren, indem wir untersuchen, wie Störungen im neuronalen Netzwerk des Herzens zu verschiedenen Herzerkrankungen beitragen“, so die Neuromediziner abschließend.
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Recherchequelle: Karolinska-Instituts
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