Auf die Frage, wie unser Körper weiß, wann er schlafen oder aufstehen muss, haben Wissenschaftler der University of Pennsylvania nun eine ergänzende Antwort gefunden. Zusätzlich zur circadianen Rhythmik im so genannten superchiasmatischen Nukleus im Gehirn scheinen auch Blutgefäße eine biologische Uhr zu besitzen, schreiben die Wissenschaftler in der Fachzeitschrift Cell.
Während die biologische Uhr in unseren Köpfen mit vier fluktuierend produzierten Proteinen dem Körper den Takt für die Anpassung an den 24-Stunden-Rhythmus vorgibt, spielt das Blutsystem offensichtlich als Botschafter eine Rolle. Über Hormone und Vitamine vermittelt das Gehirn seine Nachrichten etwa an den Blutdruck, der in den Morgenstunden am höchsten ist.
Das Team um den Pharmakologen Garret FitzGerald untersuchte die Rolle von Vitamin A in diesem Prozess. Damit das Vitamin vom Zellinneren in den Zellkern wandern kann und hier Gene aktivieren kann, muss es erst ein Transportmittel suchen. Wie die Forscher herausfanden, bindet es hierzu an ein Protein namens MOP4, das strukturell einem Schalterprotein der circadianen Rhythmik im Gehirn entspricht. Bindet Vitamin A an dieses Protein, beeinflusst es so dessen Arbeit als Taktgeber in glatten Muskelzellen, welche die Blutgefäße auskleiden.
Besonders interessant sind die Ergebnisse für die Blutdruckforschung. Schlaganfälle und Herzinfarkte etwa treffen die Patienten am häufigsten morgens, wenn der Blutdruck die höchsten Werte des Tages erreicht. Auf dem neu entdeckten Zeitmechanismus könnten die Ärzte nun neue Behandlungsmethoden aufbauen. Auch die Wirkung eines Medikaments variiert von dem Tageszeitpunkt, denn abbauende Enzyme unterliegen ebenfalls der circadianen Kontrolle.
Dr. Dagmar Knopf
