Herz Calcium in der Krebs Cachexie

Die Krebskachexie ist eine schwere Erkrankung, die bei vielen Patientinnen und Patienten mit fortgeschrittenem Krebs zu starkem Gewichtsverlust und dem Abbau von Skelett- und Herzmuskulatur führt. Sie entsteht nicht allein durch eine verminderte Nahrungsaufnahme, sondern durch tiefgreifende Veränderungen des Stoffwechsels und des Energiehaushalts. Kachexie ist eine wesentliche Ursache für Schwäche, verminderte Lebensqualität und eine erhöhte Sterblichkeit. Eine wichtige Rolle spielt dabei das Entzündungsmolekül Interleukin-6 (IL-6), das unter aderem von Tumoren freigesetzt wird. Hohe IL-6-Spiegel stehen in engem Zusammenhang mit dem Schweregrad der Kachexie, doch die genauen Mechanismen, insbesondere im Herzmuskel, sind bislang unklar. Ziel dieses Projekts ist es zu untersuchen, wie IL-6 und verwandte Botenstoffe direkt auf das Herz wirken und dort Muskelabbau auslösen. Wir vermuten, dass IL-6 Signalwege in Herzmuskelzellen aktiviert, die die Aktivität eines kalziumregulierenden Proteins (SERCA) erhöhen. Dies könnte zu einem übermäßigen Energieverbrauch der Herzmuskelzellen führen. Das daraus entstehende Ungleichgewicht im Energiehaushalt könnte den Abbau des Herzmuskels verursachen. Zur Überprüfung dieser Hypothese werden moderne experimentelle Methoden eingesetzt. Dazu zählen Messungen der Kalziumregulation in Herzmuskelzellen, Bestimmungen des Energieverbrauchs und der ATP-Spiegel sowie Untersuchungen der Herzfunktion bei Mäusen mittels Echokardiographie, PET/CT und isolierten Herzpräparationen. Zudem werden genetische Methoden wie CRISPR/Cas9 und shRNA genutzt, um IL-6 oder seine Signalwege gezielt zu hemmen. Die Ergebnisse werden in einem Mausmodell der Krebskachexie überprüft und mit Daten von Krebspatientinnen und -patienten verglichen. Ein weiterer Schwerpunkt liegt auf der Testung eines möglichen Therapieansatzes mit dem Wirkstoff Olamkicept, der die IL-6-Signalübertragung blockiert. Damit soll geprüft werden, ob sich die Entwicklung einer Herz-Kachexie verhindern oder abschwächen lässt. Dieses Projekt ist innovativ, weil es die Krebskachexie als Folge eines erhöhten Energieverbrauchs im Herzmuskel erklärt, der durch Tumor-Botenstoffe ausgelöst wird. Das gewonnene Wissen könnte neue Wege zur Behandlung der Kachexie und anderer Erkrankungen eröffnen, bei denen Entzündungsprozesse zum Muskelabbau führen. Langfristig soll so die Lebensqualität und Überlebensrate von Krebspatientinnen und -patienten verbessert werden. Die Studie wird von Dr. Xaver König und Dr. Attila Kiss in Zusammenarbeit mit nationalen und internationalen Partnern durchgeführt, die über besondere Expertise in Herz-Kreislauf-Physiologie, Molekularbiologie und Stoffwechselanalyse verfügen.