Rolle von Exosomen, die aus epikardialem Fett stammen, bei Vorhofflimmern

Die Kommunikation von Myokardzellen wird über direkten Zell-zu-Zell-Kontakt, Zell-zu-Matrix-Wechselwirkung, Fernsignale, elektrische Signale und über extrazelluläre chemische Moleküle (wie Proteine, Nukleotide, Lipide und kurze Peptide) vermittelt. Die Kommunikation von Zelle zu Zelle kann durch direkten Kontakt erreicht werden (d.h. Gap Junction, Zelloberflächenprotein/Protein-Wechselwirkung) oder über sezernierte Signalmoleküle (d. h. Hormone, Neurotransmitter, Zytokine). In den letzten Jahrzehnten hat ein dritter interzellulärer Kommunikationsmechanismus intensive Aufmerksamkeit erlangt – extrazelluläre Vesikel, die Folgendes umfassen: (1) apoptotische Vesikel (1000–4000 nm), (2) Mikrovesikel (100 nm–1000 nm) und die kleinsten extrazellulären Vesikel (3) Exosomen (40–100 nm).

Die Exosomen werden über den endosomalen Weg produziert und sind in der Lage, Fracht zu transportieren und an die Empfängerzellen zu übertragen, wodurch sie zur Kommunikation von Zelle zu Zelle beitragen. Die Fracht der Exosomen umfasst Proteingehalt, rRNA, tRNA, kurze DNA-Sequenzen, Boten-RNA (mRNA) und Mikro-RNA (miRNA). Die letzten beiden können die Genexpression innerhalb der Zielzellen verändern und dadurch Myokardzellen beeinflussen.

Heutzutage ist bekannt, dass das Exosom im kardiovaskulären System eine wichtige Rolle in der Pathophysiologie des Myokardinfarkts (MI) und als Indikator für die Schadens- und Reparaturmechanismen nach akutem MI (d. h. miR-126), beim myokardialen Umbau und der kardialen Regeneration.

Da das Gebiet des kardiovaskulären Exosoms noch in den Kinderschuhen steckt, gibt es keine verfügbaren Daten bezüglich seiner Rolle bei Herzrhythmusstörungen. Daher besteht die Möglichkeit, die Rolle von Exosomen bei Patienten mit Vorhofflimmern zu untersuchen.

Einige der wichtigen zu untersuchenden Fragen sind: (1) Setzt das epikardiale Fett bei Patienten mit Vorhofflimmern quantitativ und qualitativ andere Exosomen frei als bei Patienten ohne Vorhofflimmern? (2) Können epikardiale Fettexosomen ein klinischer Biomarker für Arrhythmien sein? (3) Können diese Exosomen ein Ziel für die Behandlung und Prävention von Arrhythmien sein?

Die aktuelle Studie wird Patienten einschließen, die sich einer Herzoperation unterziehen und eine Einverständniserklärung abgeben. Eine epikardiale Fettbiopsie wird entnommen und in einem Medium kultiviert, das M-199-Medium, Dexamethason, Gentamicin und Insulin für 9 Tage enthält. Die Exosomen werden aus dem Medium gesammelt und analysiert.

Die Teilnehmer werden in zwei Gruppen eingeteilt: (1) Teilnehmer mit Vorhofflimmern, (2) Teilnehmer, die noch nie Vorhofflimmern entwickelt haben.