Genetic variants at PITX2, CAV1 and KCNN3, hypertensive target-organ damage and atrial fibrillation in an Uzbek population
In einer Studie an usbekischen hypertensiven Patienten wurden spezifische genetische Varianten an den PITX2-, CAV1- und KCNN3-Loci gefunden, die mit Vorhofflimmern assoziiert waren, wobei die KCNN3-Variante rs11264280 einzigartig mit einer erhöhten Schwere der hypertensiven Organschäden selbst in Abwesenheit der Arrhythmie verknüpft war.
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Bluthochdruck ist eine häufige Erkrankung, die das Herz dazu zwingt, härter zu arbeiten, als es sollte. Mit der Zeit kann diese zusätzliche Belastung dazu führen, dass sich der Herzmuskel verdickt, die Hauptarterien versteifen und sich die oberen Herzkammern dehnen. Während viele Menschen jahrelang mit Bluthochdruck leben, ohne eine spezifische unregelmäßige Herzrhythmusstörung namens Vorhofflimmern zu entwickeln, erleiden diejenigen, die dies tun, oft schwerwiegendere Schäden an ihren Organen. Wissenschaftler vermuten schon lange, dass Gene eine Rolle dabei spielen, warum manche Menschen mit Bluthochdruck diese gefährliche Rhythmusstörung entwickeln, während andere dies nicht tun. Sie fragten sich auch, ob bestimmte genetische Anweisungen Herz und Blutgefäße schon vor dem Beginn des unregelmäßigen Herzschlags anfälliger für Schäden machen könnten. Um dies zu verstehen, untersuchen Forscher winzige Variationen in der DNA, die wie leichte Tippfehler im Handbuch des Körpers wirken, um zu sehen, ob diese Unterschiede mit der Reaktion des Herzens auf Stress korrelieren.
Ein Forschungsteam aus Usbekistan untersuchte diese Frage kürzlich, indem es hunderte von Patienten studierte, die bereits unter Bluthochdruck litten. Es konzentrierte sich auf eine spezifische Gruppe von Menschen aus Usbekistan, um eine Lücke im globalen Wissen zu schließen, da die meisten bisherigen Genstudien zu Herzerkrankungen an Menschen europäischer oder ostasiatischer Abstammung durchgeführt wurden. Das Team sammelte 372 Patienten und teilte sie in zwei Gruppen ein: jene, die eine Vorhofflimmern entwickelt hatten, und jene, die dies nicht hatten. Sie untersuchten die DNA jeder Person, um nach fünf spezifischen Variationen in Genen zu suchen, die mit Herzrhythmusstörungen in Verbindung gebracht werden. Diese Gene, zu denen Anweisungen für den Bau von Proteinen gehören, die Herzzellen bei der Kommunikation und der Aufrechterhaltung ihrer Struktur helfen, wurden ausgewählt, weil frühere Studien angedeutet hatten, dass sie wichtig sein könnten, obwohl ihre Rolle in zentralasiatischen Populationen unbekannt war.
Die Forscher fanden heraus, dass drei der fünf untersuchten genetischen Variationen stark mit dem Vorliegen von Vorhofflimmern in dieser Gruppe verknüpft waren. Eine Variation, die sich in der Nähe eines Gens namens PITX2 befindet, war bei Patienten mit dem unregelmäßigen Herzschlag fast dreimal so häufig wie bei jenen ohne ihn. Eine weitere Variation, die in einem Gen namens CAV1 gefunden wurde, war bei den Patienten mit der Erkrankung tatsächlich seltener, was darauf hindeutet, dass sie einen gewissen Schutz bieten könnte. Eine dritte Variation, die in einer als 1q21 bekannten Region des Genoms in der Nähe des KCNN3-Gens liegt, war ebenfalls signifikant häufiger bei den Betroffenen mit der Arrhythmie. Diese Ergebnisse bestätigten, dass diese spezifischen genetischen Marker für Menschen in Zentralasien ebenso relevant sind wie für Menschen in anderen Teilen der Welt.
Die interessanteste Entdeckung ging jedoch über die bloße Vorhersage hinaus, wer den unregelmäßigen Herzschlag bekommen würde. Die Forscher untersuchten die Patienten genau, die zwar Bluthochdruck, aber noch kein Vorhofflimmern hatten. Sie fanden heraus, dass Menschen, die eine bestimmte Version der KCNN3-Genvariation trugen, Anzeichen für schwerwiegendere Schäden an Herz und Blutgefäßen aufwiesen, obwohl sie noch keine Arrhythmie hatten. Konkret hatten diese Individuen im Vergleich zu ihren Nebenstehenden mit demselben Blutdruckniveau, aber anderen Genen, dickere Herzmuskeln und steifere Arterienwände. Dies deutet darauf hin, dass diese spezielle genetische Variation den Einfluss darauf haben könnte, wie der Körper auf Bluthochdruck reagiert, indem sie bereits früher im Krankheitsprozess strukturelle Schäden an Herz und Gefäßen verursacht. Es impliziert, dass das genetische Risiko nicht nur davon handelt, ob der unregelmäßige Herzschlag beginnt, sondern auch davon, wie viel Schaden der Bluthochdruck dem Körper zufügt, bevor dies geschieht.
Die Studie zeigte auch, dass die Häufigkeit dieser genetischen Variationen in der usbekischen Bevölkerung anders ist als in anderen Teilen der Welt. Beispielsweise war die spezifische Version des KCNN3-Gens, die sowohl mit dem unregelmäßigen Herzschlag als auch mit den Organschäden verknüpft war, in dieser usbekischen Gruppe häufiger vertreten als in irgendeiner der bisher aufgezeichneten großen globalen Populationen. Dies unterstreicht die Bedeutung der Untersuchung diverser Gruppen von Menschen, da genetische Risiken je nach Abstammung erheblich variieren können. Während die Studie ein klares Bild dieser Zusammenhänge liefert, betonen die Forscher, dass ihre Arbeit ein erster Schritt ist. Da die Studie Patienten zu einem einzigen Zeitpunkt untersuchte, kann sie nicht beweisen, dass die Gene die Schäden verursacht haben, sondern nur, dass sie mit ihnen verknüpft sind. Das Team betont, dass diese Ergebnisse durch andere Studien in anderen Personengruppen bestätigt werden müssen, um sicherzustellen, dass die Ergebnisse zuverlässig sind und um besser zu verstehen, wie diese genetischen Faktoren mit der Umwelt und dem Lebensstil interagieren.
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