Vorliegende Arbeit untersucht die Grundlagen und die Durchführbarkeit für einen neuen, möglichen Ansatz zur Therapie der Herzinsuffizienz auf molekularer Ebene. Hierzu wurde der im Herzen heterologe, G-Protein-gekoppelte, PTH/PTHrP1-Rezeptor in Kardiomyoblasten und Kardiomyozyten zur Expression gebracht. Da in der Herzinsuffizienz im Myokard dehnungsabhängig PTHrP ausgeschüttet wird, könnte so über die Expression des heterologen Rezeptors und cAMP-Bildung über das Gs-Adenylatzyklase-System ein parakriner Loop geschlossen und damit eine Steigerung der Kontraktilität rezeptorbesetzter Zellen, d.h. ein positiv inotroper Effekt erreicht werden. Als Gen-Vektoren untersuchten wir zum einen Adenoviren, zum anderen Adeno-assoziierte Viren, die beide mittels Markergenen auf ihre Effektivität, Fremd-DNA in Herzzellen einzuschleusen, getestet wurden. Alle Virus-Proplasmide, in die das Gen für den PTH/PTHrP1-Rezeptor einkloniert worden war, wurden funktionell gemessen. Die Arbeit zeigt, daß es prinzipiell möglich ist, fremde Gene, insbesondere das Gen für den PTH/PTHrP1-Rezeptor, mit guter Effizienz sowohl in vitro in Kardiomyoblasten und in isolierten Kardiomyozyten als auch in vivo im Myokard zur Expression zu bringen. Alle Gene behielten nach Umklonierung und heterologer Expression in den verschiedenen Zellen ihre Funktion.The present study investigates the feasibility of a novel, molecular approach to therapy congestive heart failure. For this, we overexpressed the heterologous, G-Protein-coupled, PTH/PTHrP1-Receptor in cardiomyoblasts and cardiomyocytes. Because PTHrP is released in a stretch-responsive manner from the myocard in congestive heart failure, overexpression of the heterologous receptor and cAMP formation via the Gs/adenylyl cyclase system could result in a positive inotropic paracrine loop through an increased contractility of PTH/PTHrP1-expressing cells. As gene-vectors we investigated on the one hand adenoviruses, on the other hand adeno-associated viruses. Both were tested with reportergenes for their ability to transfer foreign DNA into heartcells. All virus-proplasmides, encoding the PTH/PTHrP1-receptor, were functionally tested. The investigations show, that it is possible to express with a good efficiency heterologous genes, especially the PTH/PTHrP1-gene, as well in vitro in cardiomyoblasts and in cardiomyocytes as in vivo in the myocard. All genes maintained after cloning and heterologous expression in the different cells their function
