Diagnostische Bedeutung von epigenetischen Mechanismen und Markern der Myokardschädigung

ZusammenfassungEpigenetische Mechanismen steuern die Entwicklung, Reifung und Funktion von Herzmuskelzellen. DNA-Methylierung und Histonmodifikationen kontrollieren das Genprogramm einer Zelle. In Herzmuskelzellen sind etwa 10 000 Gene aktiv, die für Proteine kodieren. 5% dieser Gene sind spezifisch nur in Kardiomyozyten exprimiert. Bei akuter Myokardschädigung werden diese Proteine aus den Herzmuskelzellen in das Blut freigesetzt und können dort detektiert werden, z. B. mit einem hoch-sensitiven Test für kardiales Troponin. Bei chronischer Myokardschädigung, z. B. bei chronischer Herzinsuffizienz, wird in überlebenden Kardiomyozyten ein pathologisches Genprogramm aktiviert, das epigenetisch gesteuert wird. So werden die Gene für die natriuretischen Peptide ANP und BNP durch Histonacetylierung aktiviert, sodass mehr ANP- und BNP-Peptide im Blut erscheinen, wo sie als diagnostische Marker der Herzinsuffizienz verwendet werden können. Epigenetische Regulatoren spielen auch eine wichtige Rolle bei der Herzentwicklung: Bei bis zu 10% der angeborenen Herzfehler konnten Genmutationen – vor allem in epigenetischen Regulatoren – festgestellt werden.