Herzzellen können in geringem Umfang von selbst nachwachsen. Dies haben Wissenschaftler um Olaf Bergmann vom Karolinska-Institut in Stockholm jetzt eindeutig nachgewiesen: Die Forscher untersuchten anhand des radioaktiven Isotops C14 in dem Erbgut der Zellen, wann diese entstanden sein müssen. Ihre Ergebnisse haben sie im Magazin Science veröffentlicht.

C14 ist ein radioaktives Kohlenstoff-Isotop, das in der Natur in geringen Mengen vorhanden ist. Es wird mit der Nahrung aufgenommen und bleibt im Erbgut, das als Strang aus Desoxyribonukleinsäure (DNS) in jeder Zelle gespeichert ist, nachweisbar.

Bei Menschen, die schon zu Zeiten des Kalten Krieges lebten, findet man höhere C14-Konzentrationen. Denn durch oberirdische Atombombentests gelangte der radioaktive Stoff damals in größeren Mengen in die Atmosphäre und damit in die Nahrungskette.  Nach dem Verbot der Tests im Jahr 1963 wurde kein neues Kohlenstoff-14 mehr freigesetzt, und die vorhandene Menge im Erbgut der Menschen verminderte sich langsam.

Da man die Halbwertzeit von C14 genau kennt, lässt sich das Isotop als "Marker" zur Altersbestimmung nutzen. Das machten sich auch der Kardiologe Bergmann und seine Kollegen zunutze.

Dabei zeigte sich: Bei 25-Jährigen erneuert sich jedes Jahr etwa ein Prozent der Herzzellen – bei älteren Menschen um die 75 Jahre beträgt die Regeneration nur noch 0,45 Prozent. Insgesamt erneuert sich im Laufe des Lebens aber nur knapp die Hälfte der Herzzellen.

Bislang war es kaum möglich nachzuweisen, ob sich Herzzellen im Laufe des Lebens regenerieren können. Das Problem: Jahrzehntelange Studien an Nagetieren konnten nicht eindeutig klären, ob sich die Zellen des  Pumporgans auch nach der der embryonalen Phase noch erneuern. Dass  Herzzellen von Mäusen nach einer Verletzung aber fähig sind wieder neu zu wachsen, konnte 2007  eine Gruppe um den Mediziner Patrick Hsieh von der National Cheng Kung University im taiwanesischen Tainan zeigen. Allerdings beobachteten die Forscher keine Zellerneuerung in gesunden Mäusen, auch nicht nach einjähriger Versuchszeit.

Bergmann und sein Team, die die Erfrischungskur bei menschlichen Herzzellen entdeckt haben, wollen sich nun auf die Entwicklung von Therapien konzentrieren. So könnte die natürliche Regeneration der Herzzellen angekurbelt werden. Denn viele Patienten leiden nach einem Herzinfarkt an chronischer Herzschwäche, weil Gewebe abgestorben ist.

In schwereren Fällen oder nach mehreren Infarkten kann das Herz so geschädigt sein, dass ein neues Organ transplantiert werden muss. Doch nur wenige Patienten finden rechtzeitig ein passendes Spenderherz.

Inzwischen wird in klinischen Studien auch die direkte Verpflanzung von Herzzellen erprobt. Doch genau wie bei der klassischen Organtransplantation gibt es dabei das Problem der Abstoßung: Das Gewebe des Spenders muss mit dem des Empfängers in vielen genetischen Merkmalen übereinstimmen – sonst wird es vom Organismus als Fremdkörper erkannt und von der Immunabwehr bekämpft.

Diese Probleme gäbe es mit natürlich nachwachsenden Zellen nicht – denn sie tragen alle das gleiche Erbgut. Fehlt nur noch eine Methode, die Herzzellen ein bisschen schneller zum Wachsen zu bewegen.