Zusammenfassung
Ziel des Sonderforschungsbereichs (SFB) 1002 „Modulatorische Einheiten bei Herzinsuffizienz“ ist es, neue Diagnose- und Therapieverfahren der Herzinsuffizienz zu identifizieren und bis zur Anwendung am Patienten zu entwickeln. Mit der Förderung des Deutschen Zentrums für Herz-Kreislauf-Forschung (DZHK) sollen schließlich „First-in-Man-Studien“ durchgeführt werden. Beispiele für den erfolgreichen Translationsprozess im SFB 1002 sind die klinischen Studien BioVAT-DZHK 20 „Safety and efficacy of induced pluripotent stem cell-derived engineered human myocardium as biological ventricular assist device in terminal heart failure“ (Herzpflaster) und REDUCE-MFA-DZHK 25 „Reduce myocardial fibrosis in aortic stenosis“ (Fibrosehemmung). Diese beiden Multicenterstudien basieren auf Grundlagenarbeiten des SFBs und befinden sich aktuell mit DZHK-Förderung in der Patientenrekrutierungsphase. Zur Target-Identifizierung im SFB werden sowohl die Herzinsuffizienzentwicklung als „transition to failure“ als auch der reversible Prozess „recovery from failure“ klinisch und experimentell analysiert. Im Vordergrund stehen hierbei funktionelle Mikrodomänen wie subzelluläre Kalziumfreisetzungseinheiten, Myozyten-Fibroblasten-Interaktionen und die Genregulation. Im Rahmen des SFBs wird darüber hinaus die TAVI-Bio‑/Datenbank aufgebaut. Hierbei werden Patienten, die sich einer „transcatheter aortic valve implantation“ (TAVI) unterziehen, intensiv phänotypisiert inklusive der Analyse von Blut und Myokardproben. Die klinischen Verläufe nach TAVI werden dann mit den hämodynamischen, bildgeberischen und molekularen Daten korreliert. Der SFB befindet sich in der dritten Förderperiode. Er wird flankiert von dem Internationalen Graduiertenkolleg IRTG 1816 „Phosphorylierungs- und Redox-vermittelte Signalmechanismen im kranken Herzen“.
Abstract
The aim of CRC 1002 “Modulatory units in heart failure” is to identify new diagnostic and therapeutic strategies in heart failure to further develop them up to application on patients. New diagnostic and therapeutic principles will be tested in first-in-man clinical studies funded by the German Center for Cardiovascular Research (DZHK). Examples of the successful translation process in the CRC 1002 are the clinical studies BioVAT-DZHK 20 “Safety and efficacy of induced pluripotent stem cell-derived engineered human myocardium as biological ventricular assist device in terminal heart failure” (heart muscle patches) and REDUCE-MFA-DZHK 25 “Reduce myocardial fibrosis in aortic stenosis” (fibrosis inhibition). These two multicenter studies are based on basic research work of CRC 1002 and are currently in a patient recruiting phase with funding by the DZHK. In order to identify therapeutic targets in the CRC the heart failure development process as transition to failure as well as the reversible process recovery from failure are analyzed clinically and experimentally. The focus is on three complementing project areas: (1) functional microdomains, such as subcellular calcium release units, (2) myocyte-fibroblast interactions and (3) gene regulation. Furthermore, the TAVI-Bio-/Databank is being established within the framework of the CRC. Patients who undergo a transcatheter aortic valve implantation (TAVI) are extensively phenotyped, including the analysis of blood and samples of the myocardium. The clinical course after TAVI is then correlated with the hemodynamic, imaging and molecular data. The CRC is in the third phase of funding and is supported by the International Research Training Group IRTG 1816 “Phosphorylation and redox-mediated signaling mechanisms in the failing heart”.
Literatur
Brandenburg S, Kohl T, Williams GSB, Gusev K, Wagner E, Rog-Zielinska EA, Hebisch E, Dura M, Didié M, Gotthardt M, Nikolaev VO, Hasenfuss G, Kohl P, Ward CW, Lederer WJ, Lehnart SE (2016) Axial tubule junctions control rapid calcium signaling in atria. J Clin Invest 126(10):3999–4015. https://doi.org/10.1172/JCI88241
Tiburcy M, Hudson JE, Balfanz P, Schlick S, Meyer T, Liao CM‑L, Levent E, Raad F, Zeidler S, Wingender E, Riegler J, Wang M, Gold JD, Kehat I, Wettwer E, Ravens U, Dierickx P, van Laake LW, Goumans MJ, Khadjeh S, Toischer K, Hasenfuss G, Couture LA, Unger A, Linke WA, Araki T, Neel B, Keller G, Gepstein L, Wu JC, Zimmermann W‑H (2017) Defined engineered human myocardium with advanced maturation for applications in heart failure modeling and repair. Circulation 135(19):1832–1847. https://doi.org/10.1161/CIRCULATIONAHA.116.024145
Islam MR, Lbik D, Sakib MS, Hofmann RM, Berulava T, Mausbach MJ, Cha J, Goldberg M, Vakhtang E, Schiffmann C, Zieseniss A, Katschinski DM, Sananbenesi F, Toischer K, Fischer A (2021) Epigenetic gene expression links heart failure to memory impairment. EMBO Mol Med 13(3):e11900. https://doi.org/10.15252/emmm.20191190
Puls M, Beuthner BE, Topci R, Vogelgesang A, Bleckmann A, Sitte M, Lange T, Backhaus SJ, Schuster A, Seidler T, Kutschka I, Toischer KK, Zeisberg EM, Jacobshagen C, Hasenfuß G (2020) Impact of myocardial fibrosis on left ventricular remodelling, recovery, and outcome after transcatheter aortic valve implantation in different haemodynamic subtypes of severe aortic stenosis. Eur Heart J 41(20):1903–1914. https://doi.org/10.1093/eurheartj/ehaa033
Khadjeh S, Hindmarsh V, Weber F, Cyganek L, Vidal RO, Torkieh S, Streckfuss-Bömeke K, Lbik D, Tiburcy M, Mohamed BA, Bonn S, Toischer K, Hasenfuss G (2020) CRISPLD1: a novel conserved target in the transition to human heart failure. Basic Res Cardiol 115(3):27. https://doi.org/10.1007/s00395-020-0784-4
Tampe B, Steinle U, Tampe D, Carstens JL, Korsten P, Zeisberg EM, Müller GA, Kalluri R, Zeisberg M (2017) Low-dose hydralazine prevents fibrosis in a murine model of acute kidney injury-to-chronic kidney disease progression. Kidney Int 91(1):157–176. https://doi.org/10.1016/j.kint.2016.07.042
Christoph J, Chebbok M, Richter C, Schröder-Schetelig J, Bittihn P, Stein S, Uzelac I, Fenton FH, Hasenfuß G, Gilmour RF Jr, Luther S (2018) Electromechanical vortex filaments during cardiac fibrillation. Nature 555(7698):667–672. https://doi.org/10.1038/nature2600
Author information
Authors and Affiliations
Corresponding author
Ethics declarations
Interessenkonflikt
G. Hasenfuß, A. Kaul, S.E. Lehnart, W.A. Linke, L.C. Zelarayán und W.-H. Zimmermann geben an, dass kein Interessenkonflikt besteht.
Für diesen Beitrag wurden von den Autoren keine Studien an Menschen oder Tieren durchgeführt. Für die aufgeführten klinischen Studien gelten die jeweils dort angegebenen ethischen Richtlinien.
Additional information
QR-Code scannen & Beitrag online lesen
Rights and permissions
About this article
Cite this article
Hasenfuß, G., Kaul, A., Lehnart, S.E. et al. Modulatorische Einheiten bei Herzinsuffizienz. Kardiologe 16, 109–114 (2022). https://doi.org/10.1007/s12181-022-00540-w
Accepted:
Published:
Issue Date:
DOI: https://doi.org/10.1007/s12181-022-00540-w