Dr. Barry Kaplan Nur wenige würden erwarten, dass von einem Nematoden wie dem Caenorhabditis elegans Erkenntnisse über den Menschen kommen , ganz zu schweigen von der Art und Weise, wie sie Nahrung ausspucken. Doch in einem kürzlich in Current Biology veröffentlichten Artikel haben Forscher des Massachusetts Institute of Technology Eigenschaften des Spuckverhaltens des Wurms festgestellt, die zu einem besseren Verständnis von Herzklappenerkrankungen führen könnten.
Die Ergebnisse drehen sich um so genannte myogene Muskeln . Dies sind Muskeln, die sich ausdehnen und zusammenziehen, ohne vom Nervensystem signalisiert zu werden. Beim Menschen arbeiten die myogenen Muskeln im Herzen daran, Blut durch die Schläuche zu pumpen, die zu verschiedenen Arterien führen. Das Herz verwendet Signale vom Gehirn, um andere Funktionen wie die Herzfrequenz zu regulieren, aber das Pumpen selbst erfolgt ohne neuralen Input.
Der Pharynx von Caenorhabditis elegans besteht aus myogenen Muskeln. Der Rachen des Wurms pumpt rhythmisch Bakterien in den Darm des Wurms. Es ist im Wesentlichen das gleiche Verhalten (Pumpen von Substanzen in eine Richtung), das die myogenen Muskeln des Herzens ausführen.
Die Würmer haben Filter, um giftige Substanzen in ihrer Nahrung zu erkennen. Wenn eine Substanz nachgewiesen wird, erbricht der myogene Pharynx die gesamte Mahlzeit, anstatt den Filter zu verschließen. Das Verhalten ähnelt einem Zustand beim Menschen, der als Aorteninsuffizienz bezeichnet wird . Wie der Name schon sagt, ist es eine Situation, in der sich die Herzklappe nicht vollständig schließt und sauerstoffreiches Blut rückwärts in das Herz fließt, anstatt in den Körper hinaus. Obwohl Ärzten und Wissenschaftlern der Zustand seit einiger Zeit bekannt ist, blieben die genaue Ursache und die Auslöser schwer fassbar.
Menschen haben Milliarden von Neuronen in ihrem Körper. Der elegans-Wurm hat nur 302, sodass seine neuronalen Verbindungen vollständig abgebildet werden können. MIT-Wissenschaftler isolierten das Neuron namens M1, das das Spuckverhalten bei Würmern steuerte.
Mit der Isolierung des M1-Neurons hoffen die Wissenschaftler, die Entwicklung in menschliche Erkenntnisse zu übersetzen. Wenn Wissenschaftler zum Beispiel entdecken, dass das menschliche Herz auch M1-Neuronen hat, könnte dies darauf hindeuten, dass eine Art schädliche Substanz im Blut wahrgenommen wird, die eine Aorteninsuffizienz auslöst (oder möglicherweise ein falsch positives Ergebnis, das eine Regurgitation auslöst).
Die derzeitige Behandlung von Herzklappenerkrankungen beinhaltet eine Operation. Es ist zu hoffen, dass der neurale Befund zu therapeutischeren und weniger invasiven Behandlungen führen kann … alles dank eines erbrechenden Wurms.