Blutstammzellen haben Stressgedächtnis

Patient:innen mit Herzinsuffizienz erleiden häufig akute Dekompensationen und entwickeln oftmals Komorbiditäten wie chronische Nierenerkrankungen. Obwohl dies auf eine pathologische Wechselwirkung hindeutet, sind zugrunde liegende Mechanismen nur unzureichend bekannt. In einer rezent veröffentlichten Publikation im Fachjournal Science Immunology wurden nun Veränderungen in den hämatopoetischen Stammzellen als entscheidende Treiber für die chronische Herzinsuffizienz und die damit verbundenen Komorbiditäten identifiziert.

Die Forscher:innen haben Mäuse mit Herzinsuffizienz untersucht und fanden Hinweise auf Veränderungen in ihrer DNA, wodurch der transformierende Wachstumsfaktor-b-(TGF-b-)Signalweg unterdrückt wurde, was zur Produktion von dysfunktionalen Immunzellen (Makrophagen) führte. Diese Veränderungen blieben auch über einen längeren Zeitraum bestehen.
Eine Knochenmarktransplantation von Mäusen mit Herzinsuffizienz zu gesunden Mäusen zeigte, dass die hämatopoetischen Stammzellen weiterhin dysfunktionale Makrophagen produzierten, was bei den zuvor gesunden Mäusen eine Herzschwäche und spätere Organschäden hervorrief. Die Ergebnisse legen nahe, dass kardialer Stress das Epigenom der hämatopoetischen Stammzellen verändert und eine Art „Stressgedächtnis“ aufbaut.

Die Autor:innen sehen durch ihre Erkenntnisse neue Optionen für die Entwicklung potenzieller Behandlungsmöglichkeiten, um die Anhäufung des Stressgedächtnisses während eines Krankenhausaufenthaltes bei Herzinsuffizienz zu verhindern.