Das vernetzte Herz

• Was siehst du?
  Feine sympathische Nervenfasern, sogenannte Axone, kommunizieren mit Herzmuskelzellen. Sie sind Teil eines Netzwerks, das den Herzschlag reguliert.
• Blau: Zellkerne
  Grün: Herzmuskelzellen (Kardiomyozyten)
  Rot: sympathische Nervenfasern

• Wo kommt das vor?
  Im menschlichen Herzen. Dort bilden sympathische Nervenfasern ein weit verzweigtes Netzwerk die dem Herzmuskel Signale gibt.

• Größe
  120 Mikrometer (µm)
   ≈ eineinhalbmal so breit wie ein menschliches Haar

• Was verrät uns diese Aufnahme?
  Der Herzschlag wird nicht allein von den Muskelzellen bestimmt. Ein dichtes Nervennetz passt fortlaufend an, wie schnell und wie kräftig das Herz schlägt.

• Was ist das Besondere daran?
  Dieses Netzwerk wirkt wie das Gaspedal des Herzens. Bei Aufregung, Stress oder körperlicher Anstrengung senden sympathische Nerven Signale an die Herzmuskelzellen. Dadurch schlägt das Herz schneller und kräftiger.

• Wie ist diese Aufnahme entstanden?
  Herzmuskelzellen werden von Forschenden im Labor aus menschlichen Stammzellen herangezüchtet. Die Aufnahme dieser Zellen entstand mit einem Konfokalmikroskop. Es nutzt Laserlicht, um kleinste biologische Strukturen detailreich sichtbar zu machen.

• Abbildung: Eurac Research / Giada Cattelan, Zellbiologin; Alexandros Lavdas,

• Was wollen die Forschenden herausfinden?
  Die Forschenden untersuchen, wie sympathische Nerven mit Herzmuskelzellen kommunizieren. Sie wollen verstehen, wie Veränderungen in diesem Zusammenspiel zu Herzerkrankungen und Herzrhythmusstörungen führen können.

Die Geschichte hinter dem Bild

Hinter jedem Herzschlag arbeitet ein komplexes Kommunikationsnetzwerk. Tausende mikroskopisch kleine Nervenfasern durchziehen das Herz und erreichen einzelne Muskelzellen. Ihre Signale beeinflussen, wie schnell und kräftig das Herz schlägt. So kann es sofort reagieren, wenn wir rennen, lachen oder uns erschrecken. Wenn wir dieses unsichtbare Netzwerk verstehen, erkennen wir auch, was den Herzschlag aus dem Takt bringen kann.

Link

A reproducible and physiologically relevant human iPSC-derived platform for in vitro modeling of the neurocardiac junction