Alternsforschung: Wie wir plötzlich wieder jünger werden könnten

Der Körper altert nicht gleichmäßig, sondern in zwei Schüben: rund um 30 und zwischen 60 und 70 Jahren. Forscher versuchen, diese Wellen zu brechen und manche Mechanismen zurückzudrehen. Was nach Science Fiction klingt, ist im Labor bereits Realität.
Concept of woman holding pictures of multiple personalities

Dieses Baby ist anders. Die Haut faltig, der Körper gebrechlich, die Gelenke steif – doch offiziell ist es nur wenige Stunden alt. So beginnt „Der seltsame Fall des Benjamin Button“. In David Finchers Film lebt der Protagonist sein Leben rückwärts: Er wird alt geboren und stirbt als Säugling. Während alle rund um ihn herum altern, wird er jünger.

Die Faszination des Films liegt nicht nur in der Umkehrung der Zeit. Sie liegt in der Frage dahinter: Was wäre, wenn Altern kein unumkehrbarer linearer Prozess wäre? Was, wenn es Kipppunkte gäbe – also Momente, in denen sich etwas verschiebt? Und was, wenn man diese Verschiebungen beeinflussen könnte? Die Realität ist weniger spektakulär als Hollywood. Aber sie ist überraschender, als bisher angenommen. Vieles spricht nämlich dafür, dass wir tatsächlich nicht gleichmäßig altern – sondern in zwei Wellen.

Zwei innere Schalter

Lange galt Altern als kontinuierlicher Abbauprozess. Zellen sammeln Schäden an, Reparaturmechanismen ermüden, Organe verlieren langsam an Leistungsfähigkeit. Doch neue molekularbiologische Untersuchungen deuten auf deutlich erkennbare Phasen hin – insbesondere auf zwei große Altersschübe, einer um das 30. Lebensjahr (manche Forscher dehnen dies bis rund um das 40. Lebensjahr aus) und ein zweiter zwischen 60 und 70. „In der ersten Phase des Lebens, von der Geburt bis etwa 25 oder 30 Jahre, ist der Körper hauptsächlich darauf fokussiert, Gewebe aufzubauen“, sagt Altersforscher Dr. Slaven Stekovic. Organe entwickeln sich, bestimmte Areale des Gehirns sind sogar erst mit Mitte 20 vollständig ausgereift. Wir erreichen in dieser Zeit unsere physiologische Spitze: höchste Muskelkraft, schnellste Regeneration. Dann verschiebt es sich. „Hart gesagt: Wir beginnen, zu sterben“, so Stekovic. Gemeint ist nicht ein dramatischer Schnitt, sondern ein Strategiewechsel im Körper. „Die Aufbau-Prozesse werden langsamer als die Abbau-Prozesse.“ Wachstumshormone wie IGF-1 werden reduziert, Stammzellreserven nehmen ab. Die Zellen teilen sich weiterhin, aber nicht mehr mit derselben Präzision.

46-222517765

Dr. Slaven Stekovic ist Molekularbiologe, Forscher, Unternehmer, Autor und international bekannter Experte für Longevity und Alternsforschung.

Altern ist aber kein einzelner Mechanismus, sondern ein Zusammenspiel vieler Prozesse. Mit jeder Zellteilung wird DNA verdoppelt, dabei entstehen Fehler. Reparatursysteme korrigieren vieles, aber nicht alles und werden im Laufe des Lebens schwächer. Mit den Jahren sammeln sich Mutationen an, „zugleich verkürzen sich auch die Schutzkappen am Ende der Chromosomen, man nennt sie Telomere“, erklärt Genetiker und Vorstand des Instituts für Medizinische Genetik an der MedUni Wien, Univ.-Prof. Dr. Markus Hengstschläger. „Sie gelten als eine Art molekulare Uhr des Alterns. Sind sie eines Tages zu kurz, stellt die Zelle ihre Teilung ein.“ Hinzu kämen, so der Experte, bestimmte epigenetische Veränderungen, die Abnahme aktiver Stammzellen, die für Gewebsregeneration benötigt werden, oder die Zunahme chronischer Entzündungen. Zellen, so Stekovic wiederum, „funktionieren wie kleine Fabriken. Wie bei jeder Maschine ist es so: Wird sie lang verwendet, gibt es eines Tages Abnutzungsspuren, etwas wird defekt oder plötzlich kommt mehr Müll durch Nebenprodukte heraus, der auch die Umgebung vergiften könnte.“ Die Fabrik müsse erneuert, saniert oder abgebaut werden. „Das äußert sich dann in einem Altersschub.“

Gene bedeutender als gedacht

Bis vor kurzem ging man davon aus, dass Lebensstil und Umwelt den Großteil unseres Alterns bestimmen. Den Einfluss der Gene schätzte man auf maximal 25 Prozent. Neue Analysen korrigieren diesen Wert und setzen ihn auf 50 Prozent. „Die Studie hat mich ursprünglich überrascht“, sagt Hengstschläger. „Sie hat sich auf die intrinsische Mortalität konzentriert und extrinsische Todesursachen wie Tod durch Unfall, Infektionen oder Gewalt herausgerechnet.“ Es bleibe dann nur der biologische Altersprozess übrig und das mache für ihn Sinn.

Markus Hengstschläger

Univ.-Prof. Dr. Markus Hengstschläger ist Vorstand des Instituts für Medizinische Genetik an der MedUni Wien, stv. Vorsitzender der Bioethikkommission, Bestsellerautor, Leiter des Symposiums „Impact Lech“

Es bedeutet demnach: Unsere Gene spielen eine größere Rolle als gedacht. Doch wirken sie nicht isoliert, sondern immer in Zusammenhängen. Der Mensch besitze, so der Genetiker, rund 22.000 Gene. „Bei vielen ist davon auszugehen, dass sie eine direkte oder indirekte Rolle beim Altern spielen.“ Trotzdem lasse sich aus einem Gentest nicht vorhersagen, wie alt jemand wird, zu komplex sei der multifaktorielle Prozess. Dass wir heute deutlich länger leben, liege vor allem an verbesserten Umweltbedingungen: Hygiene, medizinischer Fortschritt, Ernährung, Vorsorgeuntersuchungen. Hengstschläger: „Ein 60-Jähriger von heute ist geschätzt vielleicht biologisch ungefähr so alt wie ein 40-Jähriger vor 150 Jahren.“ Die Gene hätten sich in diesem Zeitraum nicht wesentlich geändert.

Der zweite Schub

Während der erste Schub eher subtil verläuft, ist der zweite deutlich spürbarer. Zwischen 60 und 70 beschleunigt sich der Abbauprozess massiv. Stekovic: „Es gibt Schalter im Körper, die diese beiden Wellen auslösen. Wir wissen nicht, wie sie funktionieren, weil die Natur hat Systeme und Mechanismen, die wir zum großen Teil immer noch nicht verstehen.“ Wir würden immer noch nur einen Bruchteil von der Komplexität des Menschlichen kennen. Was aber beim zweiten Schub feststeht, so der Experte: „Es kommt zu einem rapiden Abfall, der Abbau des Körpers beschleunigt sich plötzlich drastisch. Die Gründe dafür sind unklar, es könnte sein, dass einfach eine Ermüdung des Körpers stattfindet.“ Die Stammzellen wurden zu diesem Zeitpunkt schon zum Großteil verbraucht.

Menschliche Zelle

Die menschliche Zelle steht im Zentrum der Alternsforschung.

Hier kommt ein Gedanke ins Spiel, der vor einiger Zeit noch als Science Fiction gegolten hätte. Molekularbiologe und Leiter der Abteilung Molekulare Medizin an der Universität Ulm, Prof. Dr. Hartmut Geiger, beschäftigt sich mit der Frage, ob sich das Altern auf Zellebene zurücksetzen lässt. Und tatsächlich: „Eine Rückalterung ist möglich, in den Zellen und auch in den Organen“, sagt er. „Bisher war man der Annahme, Alterung gehe nur in eine Richtung. Im Sinne: Es wird nicht besser, es sei ein Linearprozess in Richtung Degeneration.“ Er stellt klar: „Das ist nicht so.“ Alterung sei ein Vorgang, der in manchen Bereichen tatsächlich aufgehalten und in anderen vielleicht sogar zurückgesetzt werden könne. Der Hintergrund: Die entdeckten Schalter, die diese Alterungsschübe aktivieren, basieren auf Zellen, die große Probleme damit hätten, ihre interne Ordnung beizubehalten. „Es geht um einzelne Eiweiße, man kann sie sich als Lego-Bausteine vorstellen, davon gibt es 30.000 in einer einzigen Zelle“, so Geiger. „Sind sie durcheinander, funktioniert nichts.“

Reset der Zellen ist möglich

Per Zufall habe er und sein Team herausgefunden, dass es ein anderes Eiweiß gibt, das für das nötige Aufräumen zuständig sei. Es nennt sich CDC42 und wirkt wie ein Infrastruktur-Organisator. Je älter es wird, desto hyperaktiver wird es – und desto unordentlicher wird es in der Zelle. Das sei dann ein Alterungsschub. Der Forscher hat nun eine chemische Substanz gefunden, die dieses Protein in seiner Aktivität auf ein normales Tempo zurückfahren kann. Geiger: „So bekommen wir wieder Ordnung, und dann funktioniert die alte Zelle fast wieder so wie eine junge Zelle.“ Die Daten würden belegen, dass das Zellalter zurückgesetzt wird. „Es wird also nicht aufgehalten, sondern tatsächlich zurückgesetzt“, sagt Geiger. Dann könne die Müllabfuhr der Zelle wieder einigermaßen vernünftig funktionieren, zumindest besser als vorher. So könnten auch bestimmte Krankheiten vermieden werden. „Vor zehn Jahren hätte ich nicht daran geglaubt“, so der Experte. Ein ewiger Jungbrunnen sei das aber nicht, die Zellen beginnen nach diesem Reset erneut zu altern. Ob sich der Vorgang mehrfach wiederholen lässt, ist unklar. Geiger, dessen Forschungen dazu durch ein Start-up verfolgt werden, schätzt, dass man mit einem solchen Produkt „in wenigen Jahren in die Phase 1“ gehen und es damit erstmals Menschen verabreichen könnte. „Da starten dann die klinischen Tests. Wir arbeiten an diesem Thema jetzt rund 20 Jahre lang. Es ist wichtig, dass es wissenschaftlich geprüft ist – und das dauert seine Zeit“, sagt er.

46-222505104

Prof. Dr. Hartmut Geiger ist Direktor des Instituts für molekulare Medizin an der Universität Ulm. Er verfügt über mehr als 25 Jahre Erfahrung in der akademischen Forschung mit Schwerpunkt auf Stammzellbiologie.

Parallel dazu entwickelt sich die Stammzellmedizin rasant weiter. So gebe es laut Stekovic neue Technologien, die etwa aus der Haut- wieder eine Stammzelle machen könnten. „Würde das in großem Stil gemacht, könnte man dadurch den Körper sogar verjüngen, da damit etwa neues Knorpel- oder Herzmuskelgewebe aufgebaut werden könnte“, so der Experte. Die Idee werde in Studien bereits getestet, ist aber noch nicht am Markt präsent. Er schätzt, in fünf bis zehn Jahren werde es aber bereits erste Stammzelltherapien für gewisse Erkrankungen geben. An eine große Zukunft auf diesem Sektor glaubt auch Hengstschläger. „Das zukünftige Ziel der regenerativen Medizin ist zum Beispiel Bauschspeicheldrüsenzellen bei Diabetikern einsetzen zu können, um den Insulinhaushalt einzustellen.“ Oder, so der Experte, irgendwann einmal sogar Gehirnzellen zu entwickeln, um Demenzerkrankungen zu behandeln, oder Stammzellen in der Osteoporose-Behandlung einzusetzen. Dabei gehe es immer um dasselbe Prinzip: Den Stammzellen werde etwas Neues beigebracht, dann würden sie wieder im Körper eingesetzt, um dies dort auszuüben.

Gentest als mögliche Standardmethode

Auch auf dem Feld der Genforschung ist der Turbo angeworfen worden. Die Entschlüsselung eines menschlichen Genoms dauerte einst 13 Jahre und kostete drei Milliarden US-Dollar. Das war im Jahr 2001. Heute gelingt die Analyse der Gene innerhalb von 24 Stunden – und kostet mehrere Tausend Euro pro Person. Aber: „Durch den technologischen Fortschritt auf dem Gebiet werden wir dabei immer schneller und effizienter“, sagt Hengstschläger. „Irgendwann einmal wird es nur noch 100 Euro oder vielleicht sogar nur 10 Euro kosten.“ Womöglich sitzt man dann beim Hausarzt, und eine Genom-Analyse ist fester Bestandteil von Untersuchungen. „Ich hätte das nie geglaubt, wenn es mir jemand vor 30 Jahren so gesagt hätte“, sagt er. „Aber heute meine ich: Es wird vielleicht tatsächlich so kommen.“

Mit KI-gestützten Analysen, personalisierten Medikamenten und Therapien entsteht eine neue Form der Präzisionsmedizin. Forscher Stekovic: „Ich schätze, dass diese Technologien zum Messen der Alterungsprozesse für den breiteren Einsatz in zehn bis 20 Jahren leistbar werden.“

Neue Ernährungsforschung

So visionär die Ansätze sind – im Alltag bleibt das Fundament bis dahin erstaunlich bodenständig. „Es geht darum, die Spitze möglichst hoch zu hängen“, sagt Stekovic. Damit ist der Peak der höchsten körperlichen Leistungskurve gemeint – durch Bewegung, gesunde Ernährung, guten Schlaf, soziale Kontakte. Wer bis zum ersten Schub darauf geachtet hat, startet von einem höheren Niveau in den Abbau. Zwischen den Schüben ist es wesentlich, den Abbauprozess zu entschleunigen, soweit es geht. Neben Muskeltraining, geht es auch ums richtige Essen. „Es wird immerzu nach exotischen Pflanzen gesucht“, sagt Stekovic. „Die Wahrheit, zumindest, was die Daten sagen, ist viel einfacher.“ Über die Generationen hinweg habe sich die Biologie an die Nahrung in unserer Region angepasst. Mediterrane Diät gelte als gesund, aber nur für jene, die aus dem Mittelmeerraum kommen. Österreich falle da genetisch halbwegs hinein. Bei einem Ostasiaten sei diese Ernährung aber nicht so effizient. Stekovic: „Dafür braucht man aber keinen DNA-Test über die vergangenen 50 Generationen.“ Am meisten Sinn mache es, sich zu überlegen: Was hat die Oma gegessen? Meistens seien es jene Lebensmittel, die einem gut täten.

Benjamin Button wird jünger, während die Welt um ihn herum altert. Wir werden nicht rückwärts leben. Doch die Forschung zeigt: Altern ist kein gleichmäßiger Prozess. Es ist dynamisch, hat Kipppunkte und molekulare Schalter. Möglicherweise kann die Wissenschaft eines Tages den zweiten Schub entschärfen. Vielleicht werden Zell-Resets, Stammzelltherapien oder präzise Genanalysen Teile des Prozesses kontrollierbar machen. Bis dahin bleibt Altern das, was es immer war: universell. Und womöglich könnte der Fortschritt nicht darin liegen, unsterblich zu werden, sondern darin, die Jahre zwischen den Wellen gesünder zu gestalten.

Kommentare