Die Unterbrechung des koronaren Blutflusses führt zum Myokardinfarkt. Die am erfolgreichsten durchzuführende Intervention stellt die frühzeitige Reperfusion von Blut dar. So kann es zu einem Überleben der Zellen und einer Funktionserhohlung kommen. Trotz der erneuten Perfusion und dem Überleben des Myokards, welches durch Kontraktionsaktivität gemessen werden kann, kommt es zu neuem Stress: Der sogenannte Reperfusionsstress. Dieser ist charakterisiert durch ein Missverhältnis von Ionen, z.B. einer Anhäufung von H+ und Ca2+, sowie einer Neuregulation zellulärer Gene wie z.B. das pro-apoptotische Gen bax und das anti-apoptotische bcl-2. Diese Prozesse führen u.a. zu hypertrophem Wachstum und myokardialer Fibrose und werden als Remodeling bezeichnet. Es ist bekannt, dass Polyamine in der Funktionserhohlung des post-ischämischen Herzens eine wichtige Rolle einnehmen.Die Aufgabe dieser Studie bestand darin, den Effekt einer Aktivierung und Inhibiereung der Ornithinedecarboxylase (ODC), welche das geschwindigkeitsbestimmende Enzym der Polyaminbiosynthese darstellt, bezogen auf die Funktionserhohlung sowie die frühe Induktion von Apoptose oder hypertrophem Wachstum in Kardiomyozyten zu untersuchen. Aus diesem Grund wurden Rattenherzen einer 45 minütigen Nullfluss-Ischämie mit anschließender 120 minütiger Reperfusion unterzogen. Die Kontrollen wurden für 165 min konstant unter normoxen Bedingungen perfundiert. Die ODC wurde durch die 10 minütige Zugabe von Isoprenalin (10nM), 30 min nach erfolgter Reperfusion aktiviert und durch Difluoromethylornithin (DFMO) inhibiert. Als Funktion des Herzens wurde der linksventrikulär entwickelte Druck angenommen. (LVDP). Die Expression der ODC, bcl-2, bax sowie ANF beider Ventrikel wurde durch die real-time-PCR nach 120 min erfolgter Reperfusion bestimmt.Diese Studie konnte verifizieren, das die Inhibition der ODC Aktivität die Funktionserhohlung der ischämisch-reperfundierten Herzen verschlechterte, wohingegen sich bei den normoxisch perfundierten Herzen keine Änderungen zeigten. Die Induktion der ODC hatte keinen Effekt auf die Funktionserhohlung. Obwohl es zu einer Steigerung der Expression des pro-apoptotischen Gens bax im post-ischämischen Herzen kam (nicht bei den normoxen Herzen), überwog die anti-apoptotische Genexpression durch bcl-2. Darüberhinaus führte die Induktion der ODC zu einer Zunahme von ANF unter post-ischämischen Bedingungen. Diese Ergebnisse zeigten sich in beiden Ventrikeln, wohingegen die Induktion von bcl-2 und ANF im rechten Ventrikel weniger von der ODC Aktivierung abhängig war. Die Resultate dieser Studie belegen den vielversprechenden Ansatz neuer protektiver Strategien des post-ischämischen Herzens, wie den hier untersuchten Einfluss des Polyaminstoffwechsels. Diese Erkenntnisse könnten für neue Wege in der Kardiologie oder Herzchirurgie sorgen.
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