Ein Wurm bietet Einblick ins Herz

Wir haben viel mit dem Fadenwurm Caneorhabditis elegans gemeinsam. Dieser Fadenwurm lebt typischer Weise im Boden. Bei genauerer Betrachtung wird klar, warum dieses kleine Geschöpf von Biologen studiert wird und warum sie jede Zelle an ihm lieben.

Caenorhabditis elegans entwickelt sich aus einer befruchteten Eizelle, genau wie der Mensch. Und auch die Zellen haben Gemeinsamkeiten mit denen des Menschen. Eine neue Studie zeigt nun, dass der Wurm schmecken kann und giftige Nahrung ausspuckt. Ein wichtiger Mechanismus zum Überleben.

Dabei gehen Forscher davon aus, dass genau dieses Ausspucken wichtige Informationen für die Herzforschung haben könnte. Im Rachen des Wurms befindet sich eine Muskelpumpe, die rhythmisch Bakterien in den Darm saugt. Dieser Muskel ähnelt dem des menschlichen Herzens und weiteren Organen.

Wurm-Spuck-Verhalten erinnert an Herzklappenerkrankungen

Ein wissenschaftliches Team hat sich das Verhalten des Wurmes beim Spucken genauer angesehen. Dabei wurde festgestellt, dass es zwei „Schaltungen“ gibt. Der eine Kreis saugt die Nahrung an, der andere pumpt sie hinaus und löst so das Spucken aus. Darüber hinaus existiert noch ein dritter Kreis, welcher das Nervensystem sowie die inneren Organe auf komplexe Weise kontrolliert. Das Wissenschaftsteam will nun herausfinden, wie die Nervenzellen gesteuert werden. Dies könnte helfen besser zu verstehen, wie der menschliche Herzmuskel funktioniert. Dabei geht es darum, den Mechanismus zu erforschen, der hinter den Signalen steckt, welche die Herz-Zellen anregen und steuern. Diese Erkenntnisse könnten helfen, chronische Herzerkrankungen zu behandeln.

Die Forscher waren vom Spucken des Wurms erstaunt, denn damit hatte niemand gerechnet. Weiterhin fasziniert der Wurm aufgrund seiner Zellenbeschaffenheit. Die Wissenschaftler sind sich darüber einig, dass die Erkenntnisse zu neuen Heilmethoden für Herzklappenerkrankungen führen  könnten.

Für die Studie, identifizierte das Team die Neuronen, die der Wurm bei der Nahrungsaufnahme im Rachen einsetzt. Sie fanden heraus, dass sobald ein Neuron den Geschmacksrezeptor auslöste, so spuckte der Wurm. Die Forscher glauben, dass diese Entdeckung helfen könnte, Herzerkrankungen besser zu verstehen. Bei unvollständig schließenden Herzklappen fließt Blut rückwärts in das Herz, anstatt in den Körper. Forscher sind der Meinung, dass das Neuron des Wurmes, das das Spucken auslöst auch im Herzen gefunden wird. Vielleicht signalisieren diese dem Herzen schädliche Stoffe im Blut und suggerieren so der Herzklappe, dass diese nicht vollständig schließen darf. In der Studie heißt es abschließend: „Wenn dieser Vergleich bestätigt wird, kann eine neue Therapie entwickelt werden, welche eine Alternative zu Operationen ermöglichen könnte, um Herzklappenerkrankung durch Inhibierung der Funktion solcher Neuronen zu beheben.“