Klinische und experimentelle Kardiologie
Offener Zugang

Abstrakt

Oncostatin M induziert die FGF23-Expression in Kardiomyozyten

Manfred Richter, Victoria Polyakova, Praveen Gajawada, Jochen Pöling, Henning Warnecke, Thomas Braun, Thomas Walther und Thomas Kubin

Hintergrund: Es ist bekannt, dass erhöhte Konzentrationen des Fibroblasten-Wachstumsfaktors 23 (FGF23), eines aus Knochengewebe stammenden Hormons, im Blutkreislauf mit Nierenversagen in Zusammenhang stehen. Neuere Studien betonen den Zusammenhang zwischen Herzinsuffizienz (HF) und FGF23, aber die Fähigkeit der Kardiomyozyten, dieses Phosphatonin selbst zu exprimieren und zu sezernieren, ist noch unbekannt. Ein weiterer Faktor, der an HF beteiligt ist, ist das Zytokin Onkostatin M (OSM). Die Ziele unserer Studie waren: 1) das Myokard von HF-Patienten hinsichtlich der FGF23-Expression in Kardiomyozyten zu analysieren und 2) festzustellen, ob OSM in der Lage ist, die FGF23-Produktion in Kardiomyozyten zu induzieren.
Methoden: Kulturen adulter Kardiomyozyten wurden mit OSM behandelt und auf die Expression von FGF23-Transkripten untersucht. Die FGF23-Sekretion wurde mittels Western Blot und ELISA von Zellkulturüberständen bestimmt. Herzexplantate von HF-Patienten mit dilatativer Kardiomyopathie (DCM), ischämischer Kardiomyopathie (ICM) und Myokarditis (Myo) wurden mittels Immunfluoreszenz unter Verwendung von FGF23-Antikörpern analysiert und mit gesunden Kontrollpersonen verglichen. FGF23-Werte wurden auch bei Mäusen mit einer kardial eingeschränkten Überexpression von Monocyte Chemotactic Protein-1 (MCP1) bestimmt, die aufgrund einer Makrophageninfiltration eine „entzündliche“ Herzinsuffizienz (iHF) entwickelten.
Ergebnisse: OSM induzierte massiv die Expression und Sekretion von FGF23 in kultivierten adulten Kardiomyozyten. Konfokalmikroskopie zeigte hohe Mengen FGF23-positiver Kardiomyozyten im Myokard von Patienten mit ischämischer Herzkrankheit (IHD), Myokarditis, dilatativer Kardiomyopathie (DCM) und bei Mäusen mit iHF.
Schlussfolgerungen: Das Vorkommen von FGF23 im Myokard von Patienten mit verschiedenen HF-Typen und bei Mäusen mit „entzündlichem“ HF lässt darauf schließen, dass Makrophagen für die FGF23-Expression in Kardiomyozyten über OSM verantwortlich sind. Ob FGF23 als regenerationsfördernder Faktor wirkt und/oder möglicherweise als HF-/Transplantationsmarker dient, muss noch geklärt werden.