Kardiomyopathien sind Erkrankungen des Herzmuskels, die mit einer kardialen Funktionsstörung einhergehen. Formen, die ohne erkennbare Ursache zu einer progredienten Dilatation und Reduktion der Kontraktilität des linken Ventrikels führen, werden als idiopathische dilatative Kardiomyopathie (DCM) bezeichnet. Sie ist der Hauptgrund für schwere Herzinsuffizienz und die damit assoziierten Einschränkungen der Lebensqualität bei jungen Erwachsenen. Neben der beeinträchtigten kardialen Funktion weisen diese Patienten oftmals auch Veränderungen im Bereich der humoralen und zellulären Immunität auf. Ein Teil der Patienten entwickelt Autoantikörper, die sich gegen den kardialen β1-adrenergen Rezeptor richten und ihn ähnlich wie der natürliche Ligand Adrenalin aktivieren. Hieraus resultiert eine chronische Überstimulation des Rezeptors, die über eine initiale Hypertrophie dann zu einer eingeschränkten Pumpfunktion führt. Nachdem sich die Therapie der Antikörper-vermittelten Immunkardiomyopathie bisher auf die Behandlung der Herzinsuffizienz und die Kontrolle der Herz-insuffizienzsymptome beschränkt, könnten β1-ECII-homologe Peptide als Antikörper-Fänger bei Antikörper-positiven Patienten nun einen kausalen Therapieansatz darstellen. In diesem Zusammenhang wurden ein aus 25 Aminosäuren bestehendes zyklisches Peptid, eine aus 18 Aminosäuren bestehende Zyklopeptid-Mutante und ihre jeweiligen linearen Äquivalente im Rattenmodell auf Antikörper-neutralisierende Effekte und potentielle therapeutische Wirksamkeit getestet. Das Rattenmodell ist hierfür besonders geeignet, da die Aminosäuresequenz der funktionell wichtigen zweiten extrazellulären Domäne des β1-adrenergen Rezeptors (β1-ECII) bei Mensch und Ratte absolut identisch ist. Auf immunologischer Ebene konnte der Titer der krankheitsinduzierenden β1-ECII-Antikörper bereits nach der ersten Applikation zyklischer Peptide relevant gesenkt werden und nahm im weiteren Verlauf der Behandlung kontinuierlich ab. Nach Zyklopeptidgabe kam es am Herzen zu einer Reduktion des linksventrikulären Durchmessers und zu einer fast vollständigen Normalisierung der anatomischen Proportionen. Auf die Morphologie der Myozyten selbst und auch den Kollagengehalt des Gewebes hatte die Zyklopeptidtherapie keinen wesentlichen Einfluss. Die funktionellen Eigenschaften des Herzens ließen sich durch die Neutralisation stimulatorischer β1-ECII-Antikörper mittels intravenöser Zyklopeptidapplikation deutlich verbessern: Die Verkürzungsfraktion des linken Ventrikels und der Herzindex als Parameter für die kardiale Leistungsfähigkeit konnten durch die Behandlung wieder weitgehend normalisiert werden. Diese im Tiermodell erzielten Ergebnisse lassen einen therapeutischen Effekt der Zyklopeptide vermuten. Der Ansatz einer spezifisch gegen Antikörper gerichteten Therapie zur Behandlung von Patienten mit β1-Antikörper-positiver Herzinsuffizienz erscheint daher vielversprechend. / Cardiomyopathies are disorders of the heart with particular morphological and physiological characteristics. Cardiomyopathies with unknown origin resulting in progressive left ventricular dilatation and reduced cardiac contractility are named idiopathic dilated cardiomyopathy (DCM). It is the most common cause of heart failure with its associated severe limiting symptoms in young adults. Besides the compromised cardiac function, those patients frequently also exhibit alterations in the humoral and cellular immunity. Some of them develop autoantibodies targeting and activating the cardiac β1-adrenergic receptor similar to its natural ligand epinephrine with a subsequent chronic overstimulation and a decline in left ventricular contractile function. Since the therapy of antibody mediated immune cardiomyopathy has been restricted to the treatment of the heart failure and its concomitant symptoms β1-ECII homologous peptides may constitute a new approach by neutralizing harmful antibodies. Therefore, a 25 amino acid cyclic peptide, a 18 amino acid cyclic peptide mutant, and their linear equivalents were tested for antibody scavenging and potential therapeutic effects in the rat. The rat model was chosen because the amino acid sequence of the functionally important second extracellular loop of the β1-adrenergic receptor (β1-ECII) is completely homologous between human and rat. In contrast to linear peptides, cyclic peptides significantly reduced the β1-ECII antibody titer despite continuous immunization with the disease inducing antigen. Cyclopeptides also achieved a nearly complete restitution of the left ventricular proportions without a significant change in cardiomyocyte morphology or collagen content. In addition, important cardiac parameters such as fractional shortening and cardiac index were clearly improved. The results obtained suggest a therapeutic effect of the applied cyclopeptides. Thus, epitope mimicking cyclic antibody scavengers may open up new perspectives in the treatment of β1-antibody positive heart failure in humans.

G-Protein-gekoppelte Rezeptoren (GPCR) nehmen eine Schlüsselfunktion bei zahlreichen (patho)-physiologischen Prozessen ein und sind daher von herausragender Bedeutung für die Forschung und Entwicklung pharmakologischer Wirkstoffe. Jedoch sind sowohl die physiologische Funktion als auch endogene Liganden von etwa 100 dieser Rezeptoren bis heute nicht bekannt. Das Verständnis der Funktion jedes einzelnen dieser sogenannten orphanen Rezeptoren könnte potentiell ganze Forschungsfelder mit neuen therapeutischen Optionen für den Menschen eröffnen. Beim GPR133/ADGRD1 handelt es sich um einen dieser orphanen Rezeptoren. Über genomweite Assoziationsstudien konnten Varianten des GPR133-Gens im Menschen bereits unter anderem mit einer veränderten Herzfrequenz, Körpergröße und Knochendichte in Verbindung gebracht werden. Welche exakte Rolle der Rezeptor dabei im Menschen oder anderen Organismen spielt, konnte bis heute nicht geklärt werden. Das Ziel der hier vorliegenden Arbeit war es deshalb, die physiologische Bedeutung des GPR133 mit Hilfe eines Knockout-Mausmodells zu charakterisieren. Die Verpaarung von heterozygot transgenen Weibchen und Männchen resultierte in gesunden Nachkommen ohne makroskopische Auffälligkeiten. Expressionsdaten sowie publizierte Assoziationsstudien legten eine Funktion des GPR133 im Herz, in glatter Muskulatur und in der Wirbelsäule nahe. Deshalb wurden zunächst diese Organe und Gewebe im Mausmodell untersucht. In den Herzen von GPR133-defizienten Mäusen (KO) konnten im Vergleich zu Wildtyp-Mäusen Veränderungen gefunden werden, welche der im Menschen vorkommenden dilatativen Kardiomyopathie (DCM) entsprachen. Auch zeigten die KO-Mäuse eine deutlich reduzierte kardiovaskuläre Belastungsfähigkeit. Weiterhin konnte in KO-Mäusen eine zumindest in der Harnblase verminderte Muskelkontraktilität, in den Wirbelkörpern eine niedrigere Knochendichte und im zur Bandscheibe gehörenden Nucleus pulposus veränderte Zelleigenschaften identifiziert werden. Welche (patho)-physiologischen Auswirkungen diese gefundenen Veränderungen für die GPR133-KO-Mäuse haben und inwieweit dies auf den Menschen übertragbar ist, konnte nicht abschließend geklärt werden. Mit der DCM konnte jedoch eine Verbindung zu einer schwerwiegenden Erkrankung beim Menschen hergestellt werden.

Ziel der Studie war es, den Einfluss des Geschlechts auf die Klinik, die medikamentöse Therapie und den Gebrauch von Interventionen bei Patienten mit terminaler dilatativer Kardiomyopathie (DCM) nach Vorstellung zur Herztransplantation zu untersuchen. Es wurden 702 konsekutive DCM-Patienten (110 Frauen, 592 Männer) rekrutiert, die sich am Deutschen Herzzentrum Berlin zur Herztransplatation vorstellten und während eines Zeitraumes von im Mittel 4,3 Jahren beobachtet wurden. Die Diagnose DCM wurde durch Herzkatheter bestätigt. Etwa 300 Variablen zu Basisparametern, medikamentöser Therapie, Interventionen und Outcome wurden pro Patient analysiert. Der kombinierte Endpunkt wurde als das Auftreten eines von drei Ereignissen definiert: Tod auf der Warteliste, Herztransplantation oder Implantation eines Assist-Device. Die Ereignisanalyse wurde mittels multivariater Regression und Kaplan-Meier-Statistik durchgeführt. Bei Erstvorstellung zeigten Frauen und Männer keine Unterschiede in Alter, LVEF und LVEDD (% der Norm, für Alter und BSA korrigiert), aber bei Symptomatik, RVEF, linksatrialem Durchmesser, Vorhofflimmern und Beta1-Autoantikörpern. Frauen wurden signifikant früher transplantiert als Männer (112,3 +/- 117,5 vs. 340,7 +/- 332,1 Tage auf der Warteliste; p = 0,0001). Stärkste unabhängige Prädiktoren für Ereignisse bei beiden Geschlechtern waren korrigierter LVEDD und RVEF. Bei Frauen erhöhte Vorhofflimmern das Ereignisrisiko 3fach (2,905; CI: 1,406 - 6,001), wohingegen das Outcome bei Männern durch Vorhofflimmern nicht beinflusst wurde. Alter bei Erstvorstellung, Belastungsdyspnoe und Immunadsorption waren zusätzliche Prädiktoren bei Männern. Zusammenfassung: Geschlechterunterschiede bei klinischen Basisparametern können Behandlung und Outcome von DCM-Patienten beeinflussen. Vorhofflimmern ist bei männlichen Patienten nicht mit einem schlechteren Outcome assoziiert, bewirkt jedoch eine 3fache Erhöhung des Ereignisrisikos bei weiblichen Patienten. / The goal of this study was to determine the influence of gender on clinical parameters, on medical treatment and use of interventions in patients with end-stage dilated cardiomyopathy (DCM) presenting for heart transplantation. We enrolled 702 consecutive patients (592 men and 110 women) with DCM who presented at the German Heart Institute Berlin for heart transplantation and were followed for an average time of 4.3 years. Diagnosis of DCM was confirmed by cardiac catheterization. About 300 variables of baseline characteristics, medical treatment, interventions, and outcome per patient were analysed. The combined end point was defined as the occurrence of one of three events: death on the waiting list, heart transplantation or cardiac assist device implantation and was analyzed by multivariate regression and Kaplan- Meier-statistics. At presentation women and men did not differ in age, LVEF and LVEDD (% of normal, corrected for age and BSA) but in symptoms, RVEF, left atrial size, atrial fibrillation, and beta-adreno-receptor auto-antibodies. Women were transplanted significantly earlier than men (mean 112.3+/-117.5 vs 340.7+/- 332.1 days on the waiting list; p value 0.0001). Strongest independent predictors for events in both sexes were corrected LVEDD and RVEF. In women, AF increased the risk for events 3fold (2,905; CI: 1.406 – 6.001) whereas in men AF did not predict outcome. Age at first presentation, dyspnoea, and immunoadsorption were additional predictors in men. In patients with DCM, gender differences in baseline characteristics may influence management and outcome. Atrial fibrillation is not associated with a poorer outcome in men but threefold increases the risk in women.

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Ziel: Die partielle Ventrikulektomie (PLV) stellt eine chirurgische Therapieoption der terminalen Herzinsuffizienz dar. In dieser Arbeit wurde der Einfluss der PLV auf die kardiale Leistungsfähigkeit untersucht sowie eine Überlebensanalyse durchgeführt. Ferner sollte eine Aussage zum Verhalten der postoperativen linksventrikulären Funktion unter Belastung gemacht werden. Dabei wurden zwei Gruppen miteinander verglichen: 1. Patienten mit idiopathischer Kardiomyopathie (Gruppe ID) und 2. Patienten mit ischämischer Myopathie (Gruppe IS). Material und Methodik: Insgesamt wurden 75 Patienten, die sich im Zeitraum von 1995 bis 1999 in der Klinik für kardiovaskuläre Chirurgie der Charité einer PLV unterzogen hatten, berücksichtigt. Die postoperativen Untersuchungen erfolgten an 19 Patienten. Die linksventrikulären Funktionsparameter wurden mittels transthorakaler und transösophagealer Echokardiographie einschließlich Stressechokardiographie erhoben. Ergebnisse: In beiden Gruppen war postoperativ eine hochsignifikante Verbesserung der NYHA-Klassifikation zu registrieren. Die echokardiographischen Untersuchungen ergaben in beiden Gruppen eine Verbesserung der Ejektionsfraktion (EF) als Maß für die linksventrikuläre Funktion. Ferner war eine Verringerung des linksventrikulären enddiastolischen Durchmessers (LVEDD) und ein signifikanter Rückgang der Mitralinsuffizienz (MI) festzustellen. Die Stressechokardiographie zeigte für die Gruppe IS eine Steigerung der Kontraktilität unter Dobutamin mit tendenziell physiologischen Befunden. (signifikanter Anstieg von EF, cardiac index (CI), fractional area change (FAC) sowie Abnahme des linksventrikulären endsystolischen Volumenindex (LVESVI)). Für die Gruppe ID konnte dies nur bedingt gezeigt werden. Bei der Überlebensanalyse ergaben sich ebenfalls ein signifikant besseres Abschneiden der Gruppe IS, insgesamt lag die Überlebensrate hinsichtlich kardialer Todesursachen bei 69,9 % (1. Jahr) und 66,7 % (2. Jahr). Schlussfolgerungen: Beurteilend lässt sich feststellen, dass die überlebenden und zur Nachuntersuchung erschienenen Patienten mit einer Steigerung der körperlichen Belastbarkeit und Besserung der Ventrikelfunktionsparameter von der Operation profitieren konnten, wobei sich ein besseres Abschneiden der Gruppe IS zeigte. Dazu passend wies auch die stressechokardiographische Untersuchung vor allem für die Gruppe IS postoperativ auf myokardiale Reserven hin. Die hier aufgezeigten Unterschiede der Gruppen, die sich auch in den Überlebensraten widerspiegeln, machen die Bedeutung von guten Selektionskriterien deutlich, die in weiteren Studien noch differenzierter betrachtet werden müssen. Damit zusammenhängend kommt auch der Anpassung der mit der PLV kombinierten Eingriffe an die Ursachen der Myopathien besondere Wichtigkeit zu. / Aim: Partial left ventriculectomy (PLV) represents a surgical option for the treatment of end-stage-heart failure. The aim of this thesis was an investigation of the influence of PLV on LV-function and on clinical outcome and to analyse survival in a group of patients submitted to PLV: Also, post surgical left ventricular function under stress conditions was determined. Two groups served as a basis for comparison: 1. patients with idiopathic dilated cardiomyopathy (ID group) and 2. patients with ischemic myopathy (IS group). Methods: 75 patients undergoing PLV at the clinic for cardiovascular surgery at the Charité Berlin between 1995 and 1999 were considered. LV-function was determined by transthoracic and transesophageal echocardiography including stress echocardiography. Results: The NYHA-classification improved in both groups significantly after the surgery. The echocardiography showed a significant increase in ejection fraction (EF), a reduction of left ventricular enddiastolic diameter (LVEDD) and a significant decrease in mitral insufficiency (MI). The post surgical stress-echocardiography indicated a rise of left ventricular contractility under dobutamine with a tendency to physiological results (significant increase in EF, cardiac index (CI), fractional area change (FAC) and decrease in left ventricular enddiastolic volume index (LVEDVI)) in the IS group. Concerning the ID group, these results were only partially valid. Looking at the survival rates it turned out that they are significantly higher for the IS group than for the ID group. All in all, 1-year-survival was at 69,9 % and 2-year-survival was at 66,7 %. Conclusion: It can be concluded that survivors profited from the surgery which is shown by the improvement of physical capacity and left ventricular parameters. This applies especially to patients from the IS group, which conforms to the fact that also the post surgical stress echocardiography revealed myocardial reserves for this group. The differences between the groups which have been demonstrated in these investigations and which are also reflected in survival rates stress the importance of carefully chosen selection criteria and the need for further subtly differentiated research in this special field. Considering this, also the correlation between the intervention combined with PLV and the cause of the myopathy is of great importance.

Der Großteil MHC Klasse I restringierter Epitope wird bei der Proteindegradation durch das Ubiquitin Proteasom System (UPS) generiert. In der vorliegenden Arbeit wurde die Rolle des UPS in der Antigenpräsenation in einer Coxsackievirus B3 (CVB3) induzierten akuten und chronischen Myokarditis untersucht. Für in vitro Degradationsexperimente mit isolierten 20S Proteasomen wurden CVB3 Polypeptide synthetisiert und die Degradationsprodukte massenspektrometrisch analysiert. Eine erhöhte Substratumsatzrate und eine Verschiebung von Schnittpräferenzen durch Immunoproteasomen oder unter dem Einfluss von PA28 führten zu einer verbesserten Generierung immunrelevanter CVB3 Fragmente. Inflammatorische Kardiomyopathien können in Mäusen durch eine CVB3 Infektion ausgelöst werden. Resistente Stämme (C57BL/6) eliminieren das Virus vollständig, in anfälligen Mäusen (A.BY/SnJ) erfolgt keine vollständige Elimination. In Herzen gesunder Mäuse werden vorwiegend konstitutive 20S Proteasomen exprimiert. Eine myokardiale Entzündung, ausgelöst durch eine CVB3 Infektion, führte in den Herzen beider Mausstämme zu der Bildung von Immunoproteasomen, was zu einer gesteigerten Generierung immunrelevanter CVB3 Fragmente führte. Die größte Menge immunrelevanter Fragmente wurden durch Proteasomen gebildet, die am Tag vier aus den Herzen akut erkrankender C57BL/6 Mäuse und am Tag acht aus chronisch erkrankenden A.BY/SnJ Mäusen isoliert wurden. Dies korrelierte mit der Inkorporation von Immunountereinheiten in de novo assemblierende Proteasomen und einer unterschiedlichen Interferon (IFN) Typ I Kinetik. In Geweben lymphatischen Ursprungs hingegen waren Zusammensetzung und proteolytische Aktivität der Proteasomen im Verlauf der Infektion in beiden Mausstämmen unverändert. Die vorliegende Arbeit unterstreicht die Bedeutung einer zeitlich optimalen IFN Sekretion an der Infektionsstelle, die zu der Anpassung des UPS an die inflammatorischen Bedingungen führt. / The recognition of viral antigens bound to major histocompatibility complex (MHC) class I molecules by CD8+ T cells is crucial for virus elimination. Most MHC class I restricted antigenic peptides are produced by the Ubiquitin Proteasome System (UPS). In the present study, the impact of the UPS in antigen presentation during Coxsackievirus B3 (CVB3) induced acute and chronic myocarditis has been investigated. To examine whether the proteasome is involved in the generation of MHC class I ligands derived from the CVB3 polyprotein, polypeptides were synthesized for in vitro processing by 20S proteasomes. Mass spectrometry analysis demonstrated an enhanced generation of immunorelevant CVB3 fragments due to an increased substrate degradation rate and altered cleavage site preferences by immunoproteasomes or in the presence of PA28. Murine models of CVB3 induced myocarditis mimic human disease pattern with diverse outcomes. Permissive mice (A.BY/SnJ) develop chronic myocarditis with cardiac CVB3 persistence whereas resistant mice (C57BL/6) recover and eliminate the virus after acute infection. Constitutive 20S proteasomes are mainly expressed in hearts of healthy mice. Myocardial inflammation, caused by a CVB3 infection, resulted in immunoproteasome formation in hearts of both, resistant C57BL/6 and susceptible A.BY/SnJ mice, and was correlated with enhanced generation of immunorelevant CVB3 peptides. In concurrence with distinctive type I interferon kinetics, immunoproteasome formation and improved epitope generation peaked on day 4 post infection in resistant mice, and was delayed in susceptible mice. No alterations were observed in assembly and proteolytic activity of 20S proteasomes in lymphatic tissues during CVB3 infection, independent from mouse strain. The results emphasise the impact of a rapid adjustment of the UPS to viral infection due to early secretion of type I interferon at site of infection.

Die ersten identifizierten Krankheitsgene der dilatativen Kardiomyopathie (DCM) kodierten alle für Proteine des Zytoskeletts. Deshalb wurde DCM als Erkrankung des Zytoskeletts bezeichnet. Bei der hypertrophen Kardiomyopathie (HCM) wurden bisher mehr als 250 Mutationen in neun Sarkomerprotein-Genen beschrieben. Deshalb wurde HCM als Erkrankung des Sarkomers bezeichnet. In den letzten Jahren wurde dieses Konzept durch Entdeckung von Mutationen in Sarkomerprotein-Genen bei DCM jedoch in Frage gestellt. Vor diesem Hintergrund haben wir die Sarkomerprotein-Gene beta-MHC und Troponin T bei 46 nicht verwandten DCM-Patienten untersucht. Das systematische Mutationsscreening wurde mit Hilfe von SSCP-Analyse und DNA-Sequenzierung durchgeführt. Im beta-MHC-Gen konnten wir die zwei Missense-Mutationen Ala223Thr und Ser642Leu bei zwei jungen Patienten identifizieren. Beide Mutationen wurden weder bei 136 HCM-Patienten noch bei 88 Kontrollen gefunden. Mit dem Editor for Structural Alignment of Proteins (STRAP) wurden die Mutationen auf die Proteinstruktur des Myosins projiziert. Hier ist erkennbar, dass Ala223Thr in der oberen 50 kDa Domäne und Ser642Leu in der Aktin-Myosin-Bindungsregion liegt. Der Austausch von Alanin zu Threonin könnte die Raumstruktur des Proteins verändern, Thermostabilität verringern und die Proteinfaltung und somit die Proteinmotilität beeinträchtigen. In der Aktin-Myosin-Bindungsregion liegt neben Ser642Leu die bereits bekannte DCM-assoziierte Mutation Ser532Pro. Durch eine Verminderung der Krafterzeugung könnten die beiden Mutationen zu DCM führen. Ferner wurden die zwei stummen Mutationen IVS11+23A>T und Asp376Asp und sechs Polymorphismen identifiziert. Im Troponin T-Gen wurden keine Mutationen, jedoch sechs Polymorphismen beobachtet. Es ergab sich kein Anhaltspunkt auf eine funktionelle Relevanz der stummen Mutationen oder Polymorphismen. Wir konnten also bestätigen, dass Mutationen in Sarkomerprotein-Genen sowohl zu HCM als auch zu DCM führen können. / All of the initially identified disease-causing genes in dilated cardiomyopathy (DCM) encoded proteins of the cytoskeleton. Therefore DCM has been termed a disease of the cytoskeleton. In hypertrophic cardiomyopathy (HCM) more than 250 mutations in nine sarcomeric protein genes have been identified so far. Therefore HCM has been termed a disease of the sarcomere. However, in the last few years this concept has been queried by findings of mutations in sarcomeric protein genes in DCM. According to this consideration we screened the sarcomeric protein genes beta-MHC and troponin T in 46 patients with DCM. Systematic mutation screening was done using SSCP analysis and DNA sequencing. In the beta-MHC gene we identified the two missense mutations Ala223Thr and Ser642Leu in two young patients. Both mutations were neither found in 136 HCM patients nor in 88 controls. Using the Editor for Structural Alignment of Proteins (STRAP) the mutations were projected onto the protein structure of myosin. Ala223Thr turned out to be localized in the upper 50 kDa domain and Ser642Leu in the actin-myosin-interface region. The exchange from alanine to threonine might alter the spatial structure of the protein, decrease its thermostability and affect the protein folding and thus the protein motility. Closely to Ser642Leu the DCM-associated mutation Ser532Pro is located in the actin-myosin-interface region. By a decrease in force production both mutations might cause DCM. Furthermore we identified the two silent mutations IVS11+23A>T and Asp376Asp and six polymorphisms. In the troponin T gene no mutations but six polymorphisms were detected. No evidence was found for functional relevance of the silent variants or polymorphisms. Thus, we could confirm that mutations in sarcomeric protein genes can lead to both HCM and DCM.

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Cardiotrophin-1 ist ein Zytokin der Familie Interleukin-6-Familie, zu der auch IL-11, CNTF, OSM und LIF gehören. Diese Substanzen wirken über die gemeinsame Rezeptoruntereinheit gp130. CT-1 induziert die Hypertrophie von Kardiomyozyten und inhibiert die Apoptose kardialer und Zellen. In verschiedenen Tiermodellen der Herzinsuffizienz konnte eine gesteigerte myokardiale CT-1 Expression beobachtet werden. Kardiomyopathien sind wiederum kardiale Erkrankungen, die mit einer Hypertrophie und Apoptose einhergehen und zu einer Herzinsuffizienz führen können. Man geht davon aus, dass 25-50 Prozent der familiär sind. Hierbei handelt es sich um eine monogenetische Erkrankung, die überwiegend autosomal-dominant vererbt werden. Daneben konnten aber auch modifizierende Polymorphismen in neurohumoralen Faktoren identifiziert werden. Basierend auf diesen Ergebnissen war das Ziel dieser Arbeit die Analyse der möglichen Beteiligung genetischer Varianten der kodierenden sowie der regulatorischen Region an der Pathogenese der Hypertrophen bzw. Dilatativen Kardiomyopathie. Zusätzlich sollte die mRNA-Expression von CT-1 in Myokardbiopsien von Patienten mit Herzinsuffizienz quantifiziert werden. Hierfür musste zunächst die Sequenzen der 5´-flankierenden Region identifiziert und bezüglich ihrer regulatorischen Eigenschaften analysiert werden. Es konnten 1,1 kb der 5´-flankierenden Region sequenziert werden. Die anschließende Luciferase-Reportergen-Analyse wies regulatorische Aktivitäten für den gesamten Bereich nach. Diese Region enthält zahlreiche cis-aktive DANN-Sequenzen aber keine TATA-Box. Für die Mutationssuche wurden 64 Patienten mit DCM, 53 Patienten mit HCM sowie 100 Kontrollpersonen mittels PCR-SSCP-Analyse untersucht. Es konnte eine kodierende Variante A92T bei jeweils einem DCM- bzw. HCM-Patienten identifiziert werden. Diese Substitution liegt in einem Bereich, der zwischen verschiedenen Spezies (Ratte, Maus, Mensch) konserviert ist. Diese Mutation könnte eine Veränderung der Sekundärstruktur bewirken und liegt in einem möglichen funktionellen Bereich. Die Promotorregion wies eine Basenpaarsubstitution bei -130 (G/T) sowie eine Deletion der Basen CTTT zwischen -992 und -995 auf. Der Polymorphismus an Position -130 fand sich tendenziell häufiger bei Patienten mit Dilatativer Kardiomyopathie. Die CTTT-Deletion konnte nur bei einer Patientin mit HCM nachgewiesen werden. Für die Quantifizierung der CT-1 mRNA wurden rechtsventrikuläre Endomyokardbiopsien von 6 Patienten mit eingeschränkter LVEF (CHI), 5 Patienten nach Herztransplantation (TX) sowie 3 Kontrollpatienten (KO) eingesetzt. Es konnte ein relativer Anstieg der CT-1 Expression um 82% bei den Patienten mit eingeschränkter LVEF festgestellt werden. Interessanterweise besteht eine enge Korrelation zur Schwere der eingeschränkten Herzfunktion sowie zur Zunahme der Hypertrophie. / Cardiotrophin-1 is a cytokine, which belongs to the interleukin-6 family, which includes IL-11, CNTF, OSM and LIF. These factors act via the receptor subunit gp130. CT-1 induces the hypertrophy of cardiomyocytes and inhibits the apoptosis of cardiac cells. Studies in animal models of congestive heart failure showed an enhanced expression of CT-1 in the myocardium. Cardiomyopathies are cardiac diesorders, which are charakterized by hypertrophy and apoptosis and which can terminate with congestive heart failure. About 25-50 percent of all cases are familial. It is a monogenetic mendelian disorder with an autosomal-dominant inheritance in most cases. Beside this, modifying polymorphisms in neurohunoral factors could be identified. Based on these facts, the aim of this study was to identify genetic variants within the coding and regulatory region of the CT-1 gene, which could influence the pathogenesis of hypertrophic or dilated cardiomyopathy. Additionally, the mRNA-expression of CT-1 in myocardial biopsies of heart failure patients should be quantified. First, it was necessary to sequence the 5´-untranslated region and to analyse its regulatory function. We could sequence 1.1 kb of the 5´-UTR. The luciferase reportergene assay showed a significant promoter activity for the whole region. The region contains various cis-active DNA sequences but no TATA-box.The TRANSFAC-analysis identified different binding sites for transcription factors but no TATA-box. The genetic material of 64 DCM and 53 HCM patients and 100 controls was screened for mutaions by using a PCR-based SSCP-analysis. A coding variant A92T could be identified for a patient with DCM and for an HCM patient. This mutation lies within a region which is conserved between different species (rat, mouse, human). This variant could disturb the secondary structure and lies in a probable functional region. Within the promoter we could identify a basepair substitution at position -130 (G/T) and a 4-basepair deletion between -992 and -995 (CTTTdel). The polymorphism at -130 showed a tendency for a higher occurrence in DCM patients. One HCM patient was heterozygous for the CTTT-deletion. To quantify the CT-1 mRNA we used endomyocardial biopsies of 6 patients with reduced LVEF (CHI), 5 patients after heart transplantation (TX) and 3 controls (KO). We performed a semiquantitative analysis by using HPLC and an external standard (PDH mRNA). We found an increased expression of CT-1 by 82% for patients with heart failure. Interestingly, we saw a tight correlation with to the reduction in LV function and to the degree of hypertrophy.