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An Hydra wurde das Langlebigkeitsgen untersucht. Das Tier ist ca. 1 cm groß. (Foto: CAU/Fraune)
An Hydra wurde das Langlebigkeitsgen untersucht. Das Tier ist ca. 1 cm groß. (Foto: CAU/Fraune)
FoxO: Das Langlebigkeitsgen

Warum altern wir? Wieso sterben wir? Seit Urzeiten quälen sich Menschen mit diesen Gedanken. Und sie fragen sich auch: Gibt es eine Möglichkeit, das Altern aufzuhalten? Vielleicht haben Wissenschaftler jetzt eine mögliche Antwort gefunden. Denn sie haben ein Gen entdeckt, das mit all dem in Zusammenhang stehen könnte: das FoxO-Gen.

Eine weitere Frage: Warum zeigt der winzige Süßwasserpolyp Hydra keine Alterungsprozesse und wird als potentiell unsterblich bezeichnet? Antwort: Dieses Kleinstlebewesen vermehrt sich ausschließlich ungeschlechtlich durch Knospung. Damit das funktioniert, muss jeder Polyp Stammzellen aufweisen, die sich ständig teilen können. Ohne Stammzellen würden die Hydra aussterben, weil sie sich nicht mehr vermehren könnten.

Was hat das mit dem Menschen zu tun? Das FoxO-Gen kommt in allen Tieren und auch beim Menschen vor. Eine Hydra ohne FoxO besitzt deutlich weniger Stammzellen und wächst langsamer. Bei Tieren mit inaktivem FoxO-Gen verändert sich auch das Immunsystem. Das sind Prozesse, die Professor Philip Rosenstiel vom Institut für Klinische Molekularbiologie des UKSH so ähnlich vom Menschen kennt. Die Wissenschaftler konnten jetzt belegen, dass zwischen dem FoxO-Gen und der Alterung ein unmittelbarer Zusammenhang besteht. So wurde bei über hundertjährigen Menschen besonders aktives FoxO festgestellt.

Der Prozess des Alterns ist beim Menschen also damit verbunden, dass eine zunehmende Zahl von Stammzellen ihre Fähigkeit einbüßen, neue Zellen zu bilden. Die Folge ist, dass sich alterndes Gewebe kaum noch regenerieren kann und sich Muskelmasse langsam abbaut. Darunter leiden beispielsweise auch Herzmuskelzellen, die mit höherem Alter schwächer werde.

Die Wissenschaftler schließen aus ihren Beobachtungen, dass das FoxO-Gen eine entscheidende Rolle beim Erhalt und der Aktivität von Stammzellen hat. Und der Erhalt von Stammzellen hält den Alterungsprozess auf und verlängert die Lebensdauer. Das dieses Gen nicht inaktiv wird, bedeutet außerdem, dass das Immunsystem seine Funktionen nicht einschränkt bzw. sogar verliert.

Nun hoffen die Wissenschaftler, mit dem Langlebigkeitsgen den Prozess der Alterung und des Sterbens von Stammzellen beeinflussen zu können. Wenn das gelinge, müssten sich alte Menschen länger wohl und körperlich fit fühlen und auch länger gesund leben. Somit könnte FoxO auch menschliches Leben verlängern.
 
Berliner Ärzteblatt 14.11.2012/ Quelle: PNAS, 12, 2012, doi: 10.1073/pnas.1209714109
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