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Für immer jung:Seneszente Zellen und das Geheimnis, das Altern zu stoppen

Fortschritte im Lebensstandard und in der Medizin im letzten halben Jahrhundert haben die Lebenserwartung der Weltbevölkerung insgesamt von nur 48 Jahren im Jahr 1955 auf etwa 71 Jahre heute erhöht (mit natürlich großen Schwankungen zwischen und zwischen den Ländern).

Auch die Bevölkerungspyramide wurde auf den Kopf gestellt, wobei der Anteil der Menschen über 65 Jahre zwischen 2005 und 2030 voraussichtlich mehr als viermal so schnell wachsen wird wie der Anteil der Menschen unter diesem Alter Alter von 85 Jahren – wächst am schnellsten.

Die Alterung der Weltbevölkerung ist eine der größten Herausforderungen des 21. Jahrhunderts – „da oben mit dem Klimawandel“ wegen seines Potenzials, die gesellschaftliche Ordnung zu stören, sagt Tom Kirkwood, stellvertretender Dekan für Alterung an der Newcastle University, weil die außergewöhnlichen Fortschritte in Das Hinzufügen von Jahren zum Leben wurde nicht von Fortschritten beim Hinzufügen von Leben zu Jahren erreicht.

Ein 5-jähriger im Vereinigten Königreich kann heute im Durchschnitt mit einer Lebenserwartung von etwa 80 Jahren rechnen. Die Erfahrung zeigt jedoch, dass ihre letzten 15 bis 20 Lebensjahre wahrscheinlich von schlechter Gesundheit und wachsender Abhängigkeit von Familie, Freunden und Sozialdiensten geprägt sein werden, die bereits große Probleme haben, damit fertig zu werden.

Auf persönlicher Ebene macht die Aussicht auf anhaltende Hinfälligkeit vielen von uns Angst, da die Realität des Alters immer schwerer zu ignorieren ist. Aber die gute Nachricht ist, dass lange Jahre der Krankheit nicht unvermeidlich sind. Gerontologie – die Wissenschaft darüber, warum und wie wir altern – konzentriert sich in erster Linie auf die Verlängerung unserer „Gesundheitsspanne“ (im Gegensatz zu unserer Lebensspanne), und Forscher auf diesem Gebiet machen einige aufregende Entdeckungen.

Ein Grund zum Optimismus ist die Tatsache, dass viele der mit zunehmendem Alter einhergehenden Beschwerden – von steifen Gelenken, dünner werdenden Knochen und nachlassender Energie bis hin zu Herzversagen, Krebs, Schlaganfall, Demenz und dem allmählichen Verlust von Hör- und Sehvermögen – gemeinsame Wurzeln haben.

Der größte einzelne Risikofaktor für sie alle ist das Alter selbst , und daraus folgt, dass alles, was wir tun können, um den Alterungsprozess zu verlangsamen oder zu verbessern, das Risiko verringert, an einer dieser Krankheiten zu erkranken.

An der Spitze dieser Bemühungen steht die Untersuchung „seneszenter Zellen“. Unser Körper wächst, entwickelt und repariert sich selbst durch einen Prozess der Zellteilung, bei dem das genetische Material einer Zelle kopiert und eine Tochterzelle von der Mutter abgespalten wird.

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Da sich Fehler beim Kopieren der DNA mit der Zeit einschleichen und zu Mutationen führen können, die schädlich oder sogar tödlich sein können, haben sich teilende Zellen eine begrenzte Lebensdauer, gemessen an kleinen Kappen, die Telomere genannt werden, an den Enden ihrer Chromosomen.

Aber Zellen, die das Ende ihres replikativen Lebens erreicht haben, sterben nicht, sie „altern“ einfach. Der Prozess ist nicht gleichbedeutend mit Alterung, wie der Name vermuten lässt; seneszente Zellen werden vom Babyalter an ständig erzeugt und sind Teil eines Mechanismus, der uns vor Krebs schützt, der durch Zellen mit beschädigter DNA verursacht wird, die Amok laufen können.

Im normalen Verlauf werden seneszente Zellen regelmäßig vom Immunsystem beseitigt. Aber da unser Immunsystem selbst mit zunehmendem Alter schwächer wird, sammeln sich seneszente Zellen an und beginnen, das Gewebe zu schädigen. Diese Zellen sind funktionsgestört und potenziell schädlich.

Während sie weiter metabolisieren, scheiden sie Substanzen in ihre Umgebung aus, die das Kollagen zerkauen, das Zeug, das unsere Zellen zusammenhält. Kollagenfasern sind lang und elastisch und halten unsere Haut straff und jung; Wenn es abgebaut wird, hinterlässt es Falten und schlaffe Stellen.

Das abgebaute Kollagen lässt auch Zwischenräume, die möglicherweise dort lauernden präkanzerösen Zellen, die von festem jungem Gewebe in Schach gehalten werden, Raum zur Vermehrung geben. Und die Sekrete dieser sich nicht mehr teilenden Zellen fördern Entzündungen – eine konstante, geringgradige, unter dem Radar liegende Erregung des Immunsystems –, die eine der wichtigsten treibenden Kräfte des Alterns ist.

Wissenschaftler untersuchen eine Reihe von Strategien für den Umgang mit seneszenten Zellen. Sie haben Medikamente gefunden, die sie vollständig auslöschen können; und sie haben auch Wege gefunden, diese Zellen zu verjüngen, indem sie die Uhr zurückdrehen, damit sie sich wieder teilen und ihre normale Funktion wieder aufnehmen können.

Ich habe sie dabei unter dem Mikroskop beobachtet, und es war großartig! Diejenigen, die ich gesehen habe, wurden durch den Einsatz eines Medikaments verjüngt, aber das Herumbasteln an den Telomeren, die ihre Lebensdauer bestimmen, kann den gleichen Effekt haben.

Jede dieser Strategien hat jedoch schwerwiegende Nachteile. Es stellt sich heraus, dass seneszente Zellen auch einige vorteilhafte Eigenschaften haben. Sie scheiden Substanzen aus, die eine effiziente Wundheilung fördern, und ihre Entfernung aus dem System hemmt die Gewebereparatur erheblich.

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Auch die Verabreichung eines Medikaments zur Beseitigung seneszenter Zellen in einem sehr alten Tier (oder Menschen) mit einer hohen Ansammlung solcher Zellen könnte katastrophal sein (keine Notwendigkeit, die möglichen grausamen Folgen zu buchstabieren!) Und der Nachteil, wenn man die Uhr so ​​zurückdreht seneszente Zellen sich wieder teilen können, ist, dass dies den Anti-Krebs-Mechanismus unseres Körpers außer Kraft setzen und möglicherweise beschädigter DNA freien Lauf lassen würde.

Dies ist eine Aussicht, die Lynne Cox, außerordentliche Professorin für Biochemie an der Universität Oxford, „die Socken auszieht“, die mir die verjüngten Zellen unter dem Mikroskop zeigte. Experimente mit dieser Strategie bei alternden Mäusen haben eine deutliche Verjüngung gezeigt, sagt Cox.

„Die Muskelmasse nimmt zu; der Darm zeigt eine Verbesserung; Ich denke, sogar ihre Gehirngröße hat zugenommen. Aber wenn die Mäuse einen präkanzerösen Tumor hatten, wurde dieser sehr schnell sehr aggressiv.“

Forscher arbeiten daran, die Medikamente und Techniken so weit zu verfeinern, dass sie seneszente Zellen kontrollieren können, um ihr nützliches Verhalten zu bewahren und gleichzeitig den Schaden, den sie anrichten können, zu minimieren. Solche Aussichten sind weit weg von der Klinik.

Aber der große Wert der Arbeit an seneszenten Zellen liegt bisher darin, dass sie deutlich zeigt, dass das Altern, obwohl unvermeidlich, „plastisch“ und nicht fest ist. Es kann geändert werden.

Inspiriert von dieser tiefgreifenden Einsicht blicken Forscher in vielen Bereichen der Gerontologie, von Genetik, Immunologie und Ernährung bis hin zu Stammzellen, Blut und Neurowissenschaften, tief in unsere Biologie und enthüllen verlockende Hinweise darauf, was möglich sein könnte, um das Elend der Vergangenheit zu minimieren Alter.

Eine Gruppe von Gerontologen, die darauf brennt, die Früchte ihrer Forschung in die Klinik zu bringen, hat in den USA bereits die Zulassung für die allererste Studie eines Medikaments erhalten, das darauf abzielt, das Altern per se zu behandeln , eher als irgendeine der individuellen Krankheiten, die mit dem Altern verbunden sind. Es beginnt, sobald die Forscher die Mittel aufgebracht haben.

Niemand verspricht eine Wunderwaffe – jemals. Vielmehr zielt diese Studie darauf ab, das Prinzip zu beweisen, dass der beste Weg, um Gesundheit und Unabhängigkeit bis ins hohe Alter zu gewährleisten, darin besteht, das Phänomen so früh wie möglich anzugehen, anstatt erst, wenn sich eine ernsthafte Pathologie entwickelt hat.

Es ist so offensichtlich sinnvoll, aber es wird eine grundlegende Änderung im medizinischen und politischen Denken erfordern, um einen „gesunden“ natürlichen Prozess und nicht eine offensichtliche Krankheit in den Mittelpunkt der Aufmerksamkeit zu rücken.