Der Traum vom Jungbleiben

Die erschöpften Zellen versetzen sich selbst in einen schlafähnlichen („seneszenten“) Zustand, und senden entzündungsfördernde Stoffe aus, um Makrophagen anzulocken. Diese Riesenfresszellen befreien den Organismus dann von den seneszenten Zellen.

Je älter ein Mensch ist, desto schlechter funktioniert dieser Aufräumprozess. Verbleiben seneszente Zellen zu lange im Gewebe und geben entzündungsfördernde Stoffe ab, erhöht sich das Risiko für diverse altersbedingte Erkrankungen wie Arthritis, Alzheimer, Arteriosklerose, Osteoporose und Diabetes mellitus. Auch benachbarte, bislang gesunde Zellen beginnen dann zu altern. Die Seneszenz verbreitet sich wie in einer Kettenreaktion von Zelle zu Zelle. Diese unterschwelligen Entzündungen im Gewebe werden als Inflamm-Aging bezeichnet. In dem entstehenden entzündlichen Milieu können bösartige Tumore deutlich schneller wachsen, und chronische sowie neurodegenerative Erkrankungen können leichter entstehen.

Weg mit den überalterten Zellen

Wie sich diese Alterungsprozesse zumindest bremsen lassen, dazu gibt es derzeit verschiedene Forschungsansätze. „Wenn wir die seneszenten Zellen sicher aus dem Körper entfernen könnten, wäre das ein großer therapeutischer Durchbruch“, sagt der Krebsbiologe Scott Lowe vom Memorial Sloan Kettering Cancer Center in New York. Bislang ist allerdings noch unklar, ob Therapien gegen seneszente Zellen, sogenannte Senolytica, alle überalterten Zellen im Körper erfassen oder nur bestimmte Untergruppen.

Aktuell laufen viele Forschungen dazu. Scott Lowe und sein Team zum Beispiel identifizierten auf den seneszenten Zellen eine spezifische Andockstelle. Und sie stellten Immunzellen her, die sich nur an diese Stelle binden und so die überalterten Zellen für das Immunsystem sichtbar machen, damit es diese vernichten kann. Im Experiment mit Mäusen erkannten und zerstörten die speziellen Immunzellen seneszente Zellen, die zu einer Leberfibrose geführt hatten.

Und Forscher um Ming Xu von der Mayo Clinic in Rochester zeigten, dass Mäuse, die mit einer oralen Senolytica-Wirkstoffkombination behandelt wurden, gesünder alterten und eine längere produktive Lebensspanne hatten. Außerdem starben in dieser Versuchsreihe 65 Prozent weniger Tiere als in der Kontrollgruppe ohne Behandlung. Das galt sowohl für junge Mäuse, bei denen der Alterungsprozess durch die Gabe seneszenter Zellen ausgelöst worden war, als auch für natürlich gealterte Mäuse. Krebspatienten könnten von der Therapie profitieren. Denn durch die Bestrahlung entstehen Brüche im Erbgut und damit viele seneszente Zellen – klinische Tests laufen.

Senolytica könnten fundamentale Alterungsprozesse verlangsamen oder sie sogar rückgängig machen. Das macht die Therapie auch für US-amerikanische Start-ups interessant, beispielsweise Unity Biotechnology in San Francisco, in das der Paypal-Mitbegründer Peter Thiel und auch der Amazon-Gründer Jeff Bezos kräftig investiert haben. Unity Biotechnology untersucht in klinischen Tests, wie wirksam das kleine Molekül UBX0101 seneszente Zellen beseitigen kann, die am Gelenkverschleiß beteiligt sind. Das Molekül bewirkt, dass sich die erschöpften Zellen selbst zerstören und stoppt so den Knorpelabbau und den Gelenkverschleiß. In einer PhaseI-Studie nahmen Probanden mit leichter bis schwerer Arthrose im Knie teil. Die im Juni dieses Jahres veröffentlichten Ergebnisse zeigen, dass UBX0101 gut verträglich und sicher ist. Bis Ende des Jahres sollen die Resultate größerer klinischer Studien mit mehr Probanden und höheren Dosierungen vorliegen. Außer für Gelenkverschleiß interessiert sich Unity Biotechnology auch für altersbedingte Erkrankungen etwa der Augen, der Lunge, der Leber und Nieren sowie für neurodegenerative Erkrankungen.

Bis zum marktreifen Einsatz der Senolytica wird es noch einige Zeit dauern. Doch es gibt noch andere Methoden mit Anti-Aging-Potenzial:

Anti-Aging-Cocktail

Der Harvard-Genetiker David A. Sinclair hat die Enzymgruppe der Sirtuine in den Mittelpunkt seiner Forschung gestellt, die natürlicherweise in allen Lebewesen vorkommen. Denn sie können verhindern, dass das Erbmaterial in den Zellen beschädigt wird. Sinclair fand heraus, dass die Sirtuine besser wirken, wenn man dem Körper das Molekül Nicotinamid-Mononucleotid (NMN) zuführt. Diese Verbindung ist in Nahrungsmitteln wie Brokkoli, Artischocken, Grünkohl, Radicchio, aber auch in Beeren, Rucola, Tomaten, Knoblauch und Nüssen enthalten. Sinclair, seine Frau und ihre drei Hunde schlucken seit Jahren einen Cocktail bestehend aus NMN und zwei weiteren potenziellen Anti-Aging-Substanzen. Ob Zufall oder Folge des Cocktails: Der über 50-jährige Sinclair sieht 20 Jahre jünger aus und hat angeblich auch die Blutwerte eines 30-Jährigen.

Die beiden anderen Ingredienzien aus Sinclairs Anti-Aging-Drink sind das Diabetes-Medikament Metformin und der Radikalfänger Resveratrol – ein Stoff, der natürlicherweise in Pflanzen vorkommt, um sie vor Parasiten und Pilzinfektionen zu schützen. Vor allem in der Schale blauer Weintrauben, in Himbeeren, Maulbeeren und Erdnüssen findet sich Resveratrol. Auch Rotwein enthält Resveratrol.

Metformin wird schon seit vielen Jahren als oraler Wirkstoff bei Patienten mit Typ-2-Diabetes eingesetzt und ist für diese Indikation gut untersucht. Es sorgt dafür, dass weniger Sauerstoffradikale entstehen. Somit beugt es Schäden am Erbgut vor und hemmt Entzündungen. Außerdem unterstützt es die Müllentfernung aus den Zellen. Belegt ist, dass Metformin bei Patienten mit Typ-2-Diabetes die Anfälligkeit für altersbedingten Krebs, Herz-Kreislauf-Krankheiten und Alzheimer verringert. Ob Metformin auch bei Nicht-Diabetikern die Entwicklung altersbedingter Erkrankungen verzögern kann, erforscht der israelisch-amerikanische Genetiker Nir Barzilai, Direktor des Institute for Aging Research am Albert Einstein College of Medicine in New York City. 2016 initiierte er eine Studie namens TAME (Targeting Aging with Metformin), die bis 2022 läuft. Die Probanden sind 3000 Nicht-Diabetiker im Alter zwischen 65 und 80 Jahren, die unter mindestens einer der folgenden Krankheiten leiden oder Risikofaktoren dafür aufweisen: Krebs, Herz-Kreislauf-Krankheiten und neurodegenerative Erkrankungen.

Niedrig dosiertes Immunsuppressivum

Und noch eine weitere in der Medizin bereits verwendete Substanz wird aktuell für Anti-Aging-Zwecke untersucht: das Immunsuppressivum Rapamycin, ein Stoff, der aus Bodenorganismen auf der pazifischen Osterinsel gewonnen wird – und nur dort vorkommt. Hoch dosiert unterdrückt er das Immunsystem. Deshalb wird Rapamycin bei Organtransplantationen eingesetzt, um Abstoßungsreaktionen zu verhindern.

Für Anti-Aging-Effekte braucht es niedrig dosiertes Rapamycin. Der Molekularbiologe Sebastian Grönke vom Max-Planck-Institut für Biologie des Alterns in Köln testete es an Fruchtfliegen und stellte fest, dass sie fitter, agiler und beweglicher waren und um 10 bis 15 Prozent länger lebten als nicht mit Rapamycin behandelte Fruchtfliegen. Kombinierte er Rapamycin mit zwei weiteren Medikamenten – dem Antipsychotikum Lithium und dem Krebsmedikament Trametinib – verlängerte sich die Lebenszeit der Fruchtfliegen sogar um 50 Prozent. Auch Mäuse lebten durch Rapamycin um 25 Prozent länger als unbehandelte Nager.

Rapamycin steuert den sogenannten mTOR-Signalweg (mTOR steht für mechanistic Target of Rapamycin) in den Zellen. Er ist an der Zellteilung und dem Zellwachstum beteiligt und passt den Zellstoffwechsel an Umweltbedingungen wie Stress und Nahrungsangebot an. Niedrig dosiertes Rapamycin hemmt den mTOR-Signalweg, indem es der Zelle Nahrungsknappheit vortäuscht. Die Zelle überbrückt magere Zeiten dadurch, dass sie unbrauchbare Kohlenhydrate, Proteine und Fette abbaut und als Grundbausteine erneut nutzt – ein zellinterner Großputz mit Zusatznutzen. Die durch Rapamycin veranlasste Selbstreinigung („Autophagie“) verhindert den Zelltod durch große Müllansammlungen.

Verjüngung mit Yamanaka-Faktoren

Forscher der Stanford University verfolgen mit ihrem Start-up Turn Biotechnology noch einen anderen Ansatz, um Zellen zu verjüngen. Sie setzen Proteine ein, die das Ablesen von Genen regulieren: die sogenannten Yamanaka-Faktoren. Der japanische Stammzellforscher Shinya Yamanaka hatte diese vier Faktoren 2006 identifiziert und bekam sechs Jahre später den Nobelpreis dafür. Mithilfe der Yamanaka-Faktoren lässt sich die Steuerung der Gene reprogrammieren und die Zelle in einen „unbeschriebenen“ embryonalen Zustand zurückversetzen. Ganz so weit wollen die Stanford-Wissenschaftler aber nicht gehen, ihnen genügt eine Verjüngung der Zellen. Vor vier Jahren zeigte Juan Carlos Izpisua Belmonte vom Salk Institute for Biological Studies in San Diego, dass dies über die Einwirkzeit der Yamanaka-Faktoren auf die Zelle möglich ist. Die Stanford Forscher haben nun an Arthrose leidenden Patienten Knorpelzellen entnommen und sie in Zellkultur solange mit den vier Yamanaka-Faktoren behandelt, dass sie wieder jugendlich wurden, aber nicht so lange, dass sie ihre Zellidentität verloren.

Junges Blutplasma für alte Menschen

Der Alzheimer-Forscher Tony Wyss-Coray, ebenfalls an der Stanford University, setzt auf junges Blutplasma. Ein Versuch brachte ihn darauf: Wenn eine alte und eine junge Maus sich den Blutkreislauf teilen, verjüngt dies die alte Maus. Ihr Fell glänzt bald wieder, sie hat ein besseres Gedächtnis, und entzündliche Prozesse im Gehirn gehen zurück. Folglich muss es Faktoren im jungen Blutplasma geben, die diese Effekte bewirken.

Wyss-Coray untersucht aktuell in einer Studie, ob die Gabe von Blutplasma junger Menschen die Gehirnfunktion bei Alzheimer-Patienten verbessern kann. Findige Unternehmen erhoffen sich dadurch hohen Gewinn: 8000 Dollar muss bezahlen, wer 1,5 Liter Blut von einem maximal 25 Jahre alten Spender haben möchte. Das hält Wyss-Coray ethisch für problematisch. Deshalb beabsichtigt er, die relevanten Faktoren im Blut synthetisch herzustellen.

Wiedererweckte Thymusdrüse

Greg Fahy, Pharmazeut, Alternsforscher und Gründer des Biotech-Unternehmen Intervene Immune will den Menschen über die Thymusdrüse biologisch verjüngen. In diesem kleinen Organ hinter dem Brustbein wird in der Kindheit und Jugend die Basis für eine gesunde Immunabwehr gelegt: Die T-Lymphozyten lernen hier, körpereigene von körperfremden Strukturen zu unterscheiden. Nach der Pubertät verkümmert das Organ.

Mit dem Menschen altert auch sein Immunsystem. Die erworbene Abwehr fährt mit zunehmendem Alter mehr und mehr herunter, während die angeborene unspezifische Abwehr überaktiv wird und mehr Entzündungsbotenstoffe freisetzt. Eine Mischung aus Metformin, dem menschlichen Wachstumshormon HGH und der sexualhormonähnlichen Substanz DHEA soll der verkümmerten Thymusdrüse neues Leben einhauchen und so auch das Immunsystem verjüngen.

Neun männliche Freiwillige haben bei Tests die Mixtur geschluckt und weisen angeblich Verjüngungseffekte wie eine bessere Nierenfunktion auf. Eine Kontrollgruppe gab es allerdings nicht. Ob das Elixier auch bei Frauen wirkt und ob es aufgrund der Wachstumshormone negative Effekte gibt, sollen weitere Untersuchungen klären. Ebenfalls unklar ist, ob der Anti-Aging-Mix längerfristig anhaltende positive Effekte hat – oder vielleicht sogar schadet.

Medizin oder Lebensstil?

Alle genannten Medikamente und Therapien werden auch kritisch gesehen. Sie bedeuten einen starken Eingriff in die Natur – möglicherweise mit unabsehbaren gesundheitlichen Folgen. Dabei lässt sich ganz natürlich gesund altern: Denselben Reinigungseffekt wie das beschriebene Rapamycin hat das Intervallfasten. Wer viele Stunden lang nichts isst, gaukelt der Zelle Nahrungsmangel vor. Intervallfasten aktiviert so die Autophagie. Eine verminderte Kalorienzufuhr bewirkte in Tierversuchen eine Steigerung der allgemeinen Fitness und eine Verlängerung der Lebensspanne.

Allgemein gilt: Durch eine gute Ernährung, Sport und wenig Stress lassen sich nachweisbar molekulare Markierungen an Genen verändern, was deren Aktivität beeinflusst. Und da braucht niemand die Langzeitfolgen zu fürchten.