Mit dem Älterwerden sinkt diese Regenerationsfähigkeit von Herzen noch weiter, zugleich steigt die Gefahr von Herz-Kreislauf-Erkrankungen. Dr. Carolin Lerchenmüller, Leiterin der Arbeitsgruppe „Cardiac Remodeling and Regeneration“ in der Klinik für Kardiologie, Angiologie und Pneumologie am UKHD, hat zusammen mit ihrem Team im Mausmodell Belege dafür gefunden, dass körperliche Aktivität bei alternden Mäusen den Neubildungsprozess des Herzmuskels anregt. „In früheren Arbeiten haben wir bereits nachgewiesen, dass ausdauernde Bewegung die Kardiomyogenese jüngerer Mäuse effektiv stimuliert. Jetzt haben wir den Einfluss der körperlichen Aktivität auf die zellulären und molekularen Mechanismen der Kardiomyogenese bei älteren Mäusen untersucht“, berichtet Lerchenmüller.

In einem achtwöchigen Bewegungsprogramm ließen die Wissenschaftler eine Gruppe von 20 Monate alten Mäusen in einem Laufrad rennen (Lebenserwartung Hausmäuse etwa zwei bis drei Jahre). Danach untersuchten sie die Neubildung der Herzmuskelzellen mithilfe einer Kombination bildgebender, histologischer und genetischer Techniken. Die Ergebnisse verglichen sie mit denen einer Kontrollgruppe von älteren, körperlich weniger aktiven Mäusen. Zudem führten sie einen Vergleich mit jüngeren Tieren durch.

Dabei zeigte sich, dass die errechnete jährliche Rate an neu entstandenen Herzmuskelzellen in der „sport-treibenden“ Gruppe älterer Mäuse bei 2,3 % lag. Dagegen waren in der wenig aktiven Kontrollgruppe keine neuen Herzmuskelzellen zu verzeichnen. Eine Vorgängerstudie mit jungen Tieren hatte bereits ergeben, dass Mäuse durch ausdauernde Bewegung eine errechnete jährliche Rate von 7,5 % neuer Herzmuskelzellen erreichten, im Vergleich zu 1,63 % in der entsprechenden weniger aktiven Kontrollgruppe.

Um die Mechanismen, die hinter der Kardiomyogenese stecken, besser zu verstehen, untersuchte das Team die Mäuse mit molekularen Analyseverfahren. Sie fanden dabei Gemeinsamkeiten, aber auch Unterschiede, zwischen jungen und gealterten Herzen. Besonders das Gen RCAN1.4 (regulator of calcineurin protein) fiel ihnen auf. Es wurde durch das Bewegungsprogramm bei älteren Mäusen vermehrt aktiviert. „Weitere Untersuchungen sollen nun zeigen, ob sich aus den Erkenntnissen Möglichkeiten zur Prävention und Therapie von Herzerkrankungen beim Menschen ableiten lassen“, so Lerchenmüller.