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Grundlagenforschung

Kardiovaskuläre Alterung

Oskar-Lapp-Forschungspreis 2023

Ass. Prof. Dr. Mahmoud Abdellatif

Die Rolle des insulinähnlichen Wachstumsfaktors 1 bei der Alterung des Herzens

Obwohl das Altern unaufhaltsam die physiologischen Funktionen jeder Zellart im Körper beeinträchtigt, könnten Kardiomyozyten, die einzige kontraktile Zellart im Herzen, einem besonders erhöhten Risiko für altersbedingte Funktionsstörungen und Versagen ausgesetzt sein. Das liegt daran, dass diese Zellen hochspezialisiert sind und unter feindseligen Bedingungen arbeiten müssen, die durch unaufhörlichen mechanischen Druck und Scherkräfte gekennzeichnet sind. Die Erlangung einzigartiger Funktionen erfolgt jedoch auf Kosten eines Zellzyklusrückzugs. Als solche haben diese terminal differenzierten Zellen eine begrenzte proliferative Kapazität und müssen unter den stressigen Arbeitsbedingungen des kardiovaskulären Systems während des gesamten Lebens des Individuums ausharren. Tatsächlich unterzieht sich das Herz mit dem Altern einer erheblichen strukturellen und funktionalen Umgestaltung.

Wir führten eine lebenslange Studie durch, um die kardiale Gesundheit und die Lebensdauer in zwei transgenen Mausmodellen mit kardiomyozytenspezifischer verstärkter oder reduzierter IGF1-Rezeptor (IGF1R)-Signalgebung zu bewerten. Männliche Mäuse mit menschlicher IGF1R-Überexpression oder dominant negativer Phosphoinositid-3-Kinase-Mutation wurden in verschiedenen Lebensphasen mittels Echokardiographie, invasiver Hämodynamik und Laufbandtests in Verbindung mit indirekter Kalorimetrie untersucht. In-vitro-Assays umfassten kardiale Histologie, mitochondriale Atmung, ATP-Synthese, autophagischer Fluss und gezielte Metabolom-Profiling, sowie Immunoblots wichtiger IGF1R-Downstream-Zielmoleküle in explantierten, versagenden und nicht versagenden Herzen von Mäusen und Menschen.

„Die Studie liefert wichtige Erkenntnisse über die entscheidende Feinregulation des kardialen IGF1-Signalwegs für die Prävention von Herzerkrankungen“

Ass. Prof. Dr. Mahmoud Abdellatif
Über den Preisträger

Tätigkeit zum Zeitpunkt der Preisverleihung
Junior-Gruppenleiter an der Klinischen Abteilung für Kardiologie, Medizinische Universität Graz, Graz, Österreich

Derzeitige Tätigkeit
Assistant Professor für kardiovaskuläres Altern an der Klinischen Abteilung für Kardiologie, Medizinische Universität Graz, Graz, Österreich

Publikationen
  • Abdellatif, M. et al. Fine-tuning cardiac insulin-like growth factor 1 receptor signaling to promote health and longevity. Circulation. 2022 Jun 21;145(25):1853-1866. doi: 10.1161/CIRCULATIONAHA.122.059863
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