Neue Rolle der Kalziumkanäle bei Bluthochdruck

Bei 5 Prozent aller Hypertonie-Patienten finden sich Tumoren in der Nebennierenrinde. Diese produzieren einen Überschuss des blutdrucksteigernden Hormons Aldosteron. Nun haben Innsbrucker Forscher gemeinsam mit einem internationalen Kollegenteam einen molekularen Schalter entdeckt, der an der Entstehung dieser Tumoren maßgeblich beteiligt ist.
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Bild: Mutationen der Kalziumkanäle befördern Bluthochdruck.

Das in den Zona-glomerulosa-Zellen der Nebennierenrinde produzierte Hormon Aldosteron ist ein wichtiger Regulator des Blutdrucks: So wird es bei Flüssigkeitsverlusten durch Schwitzen oder verminderte Flüssigkeitsaufnahme vermehrt produziert, um die Natriumchlorid- und damit auch die Wasserausscheidung in der Niere zu drosseln. Eine pathologisch vermehrte Aldosteronproduktion kann im Rahmen bestimmter Erkrankungen auftreten, wie etwa bei Herzversagen oder Lebererkrankungen. Auch Tumore (Adenome), die von den aldosteronproduzierenden Zellen der Nebennierenrinde ausgehen, können zu Hyperaldosteronismus führen. Sie finden sich als Ursache bei etwa fünf Prozent aller Patientinnen und Patiente, die unter Bluthochdruck leiden. Bei korrekter Diagnose können diese häufig sehr kleinen Adenome entfernt oder der Bluthochdruck mit bestimmten Arzneimitteln spezifisch behandelt werden.

Mutationen der Kalziumkanäle

Forscher der Universität Innsbruck konnten nun nachweisen, dass etwa die Hälfte der Nebennierenrinden-Adenome Mutationen in jenem Ionenkanal aufweisen, welcher den Einstrom von Kalziumionen in die Zelle reguliert. „Diese Mutationen induzieren eine abnorme Aktivitätssteigerung, die erhöhte Aktivität von Kalziumionen in der Zelle kann die zu starke Aldosteronsynthese und das vermehrte Zellwachstum bewirken", erklärt Dr. Petronel Tuluc, einer der Erstautoren der vor kurzem im Fachjournal Nature Genetics publizierten Arbeit. Interessanterweise fanden sich verschiedene Mutationen, welche alle in jenen Regionen lokalisiert sind, die am Öffnungs- und Schließungsprozess dieser Ionenporen beteiligt sind. „Dadurch können diese abnormen Kanäle entweder leichter bei Erregung der Zellen öffnen oder auch länger geöffnet bleiben“, so Mag. Andreas Lieb, der die elektrophysiologischen Messungen an den mutierten Ionenkanälen im Rahmen seiner Doktorarbeit durchgeführt hat.

Weitere Mutationen

Das internationale Forscherteam hat unter Leitung des renommierten britischen Hypertonieforschers Morris Brown von der University of Cambridge auch Mutationen in anderen Proteinen entdeckt, welche wiederum indirekt zu einer Aktivierung dieser Kalziumkanäle führen. Prof. Jörg Striessnig, Pharmakologe an der Abteilung Pharmakologie und Toxikologie, weist auf die klinisch therapeutische Bedeutung dieser Entdeckung hin: „Hypertonie-Patienten werden (zurecht) häufig mit Kalziumkanalblockern behandelt. Aldosteron-produzierende Adenome mit Kalziumkanalmutationen sind häufig sehr klein und könnten somit, unter wirksamer Therapie mit diesen Arzneimitteln, als eigentlicher Auslöser des Bluthochdrucks übersehen werden.“ Die Arbeit der Innsbrucker Forscher wird vom österreichischen Wissenschaftsfonds FWF im Rahmen des SFB F44, an dem Arbeitsgruppen beider Innsbrucker Universitäten beteiligt sind, gefördert.