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Das Neuropeptid αCGRP (engl. α Calcitonin Gene-Related Peptide) wirkt auf zwei unterschiedliche Arten. Direkt an der Freisetzungsstelle der Nervenzellen – beispielsweise an den Hirnhäuten – führt es zu Entzündungen und erweitert die Blutgefässe, was Migräneattacken verursachen kann. Ganz anders wirkt es auf das Herz, wie ein Forscherteam der Universität Zürich (UZH) nun herausgefunden hat.
Wie die Wissenschaftler anhand von Studien mit Mäusen zeigen, wird αCGRP auch aus der arbeitenden Skelettmuskulatur freigesetzt. Via Blut gelangt es aus dem Muskel zum Herz, wo es jene krankmachenden Veränderungen des Herzens hemmt, die durch chronischen Bluthochdruck entstehen. «Beim Menschen ist es genau so wie bei der Maus: Körperliche Aktivität und Sport erhöhen den Blutplasmaspiegel von αCGRP, was sich bei erhöhtem Blutdruck positiv auf das Herz auswirkt», sagt Studienleiter Johannes Vogel, Professor am Institut für Veterinärphysiologie der UZH.
Die Forschenden verglichen in ihrer Arbeit normale Mäuse und solche mit chronischem Bluthochdruck, die entweder körperlich passiv waren oder immer wieder freiwillig im Laufrad liefen. Dabei zeigte sich, dass normale Konzentrationen von αCGRP im Blutplasma überlebenswichtig, und dass die positiven Effekte von körperlicher Aktivität auf das Herz von dem Peptid abhängig sind. Weiter schützt αCGRP das Herz auch unabhängig von seinen in höheren Dosen blutdrucksenkenden Eigenschaften. «Substanzen, die die Freisetzung von αCGRP aktivieren, könnten in Zukunft bei Patienten mit Bluthochdruck eingesetzt werden, die nur sehr eingeschränkt körperlich aktiv sein können, oder bei denen blutdrucksenkende Medikamente nicht oder zu wenig wirken», erklärt Johannes Vogel.
Die Forschungsarbeit förderte noch ein weiteres Ergebnis zutage: Bei Mäusen mit chronischem Bluthochdruck führte eine langfristige Verabreichung von αCGRP-Blockern zu lebensbedrohlichen Störungen der Herzfunktion. Solche Medikamente, die das Neuropeptid gezielt blockieren, werden seit kurzem zur Migräneprophylaxe verwendet. Da das Neuropeptid αCGRP vom Zebrafisch bis zum Menschen sehr ähnlich ist, muss es sich um einen zentralen biologischen Mechanismus handeln, der in vielen Organismen vergleichbar funktioniert. Gemäss dem Herzkreislauf-Spezialisten Vogel sind die Resultate daher auch für den Menschen relevant: «αCGRP-Blocker sollten zur Migränevorbeugung nur eingesetzt werden, wenn den Patienten regelmässig der Blutdruck kontrolliert wird. Chronischer Bluthochdruck sollte in die Liste der Kontraindikationen für den langfristigen Einsatz von αCGRP-Blockern aufgenommen werden.»
Tom Skaria, Katharyn Jean Mitchell, Olga Vogel, Thomas Wälchli, Max Gassmann, Johannes Vogel. Blood Pressure Normalization-Independent Cardioprotective Effects of Endogenous, Physical Activity-Induced Alpha Calcitonin Gene-Related Peptide (αCGRP) in Chronically Hypertensive Mice. Circulation Research. 31 October 2019. DOI: 10.1161/CIRCRESAHA.119.315429 [Epub ahead of print]
