Alterungsforschung: LEMD2-Mutation verursacht frühkindliche Katarakt und Kardiomyopathien

„Es ist schon etwas länger bekannt, dass LEMD2 eine Linsentrübung im frühen Kindesalter auslöst, die landläufig als Grauer Star bekannt ist. Wir haben nun herausgefunden, dass diese Mutation im LEMD2 neben der Katarakt auch eine schwere Form der Kardiomyopathie verursacht, ähnlich der Mutationen im sogenannten Lamin-Gen. Interessanterweise können beide Proteine im veränderten Zustand auch zu Frühalterungskrankheiten führen, zu denen die Progerie gehört“, berichtet Gerull, Leiterin des Departments Kardiovaskuläre Genetik am DZHI. „Patienten mit dem Gendefekt bilden Narben im Herzmuskelgewebe aus, die dann zu den gefürchteten Herzrhythmusstörungen schon bei jungen Erwachsenen führen können“, erklärt die Forscherin. „Sowohl das Herzmuskelgewebe von Betroffenen als auch deren Hautzellen weisen veränderte Zellkerne auf, wobei das in der Peripherie des Zellkerns liegende Heterochromatin stark kondensiert und verklumpt erscheint.“ Weitere Untersuchungen an den Fibroblasten haben gezeigt, dass die Zellen schneller altern, der Zellzyklus verlangsamt abläuft und die Profileration eingeschränkt ist, sich also die Zellen langsamer teilen.

Die Funktion des humanen LEMD2-Proteins, welches im Zellkern eine wichtige Rolle zu spielen scheint, ist noch nicht gut untersucht, weist aber Homologien zu der seit langem bekannten Gruppe anderer veränderter Kernmembranproteine auf, die zu Laminopathien führen. Obwohl an Laminopathien schon länger geforscht wird, sind die komplexen Mechanismen immer noch nicht in Gänze verstanden. Eine Fokussierung auf das LEMD2 könnte das Puzzle vervollständigen und dabei helfen, therapeutische Ansätze im Gesamtkomplex dieser Proteine zu finden.

Chen, seit zwei Jahren Postdoc im Department Kardiovaskuläre Genetik und spezialisiert auf Alterungsforschung, hat bereits einen wichtigen Schritt gemacht, und erste Einblicke in die Mechanismen der neuen Genmutation beim Menschen als auch bei Mäusen bekommen. Mit der CRISPR/Cas9-Technologie wurde die humane Mutation in ein Mausmodell eingebracht, und schon nach wenigen Wochen hat die Biomedizinerin Chen Veränderungen am Herzen im Sinne einer Kardiomyopathie entdeckt.