Großangelegte Umfrage zeigt Herausforderungen auf, um die Forschung zur Langlebigkeit voranzutreiben
Der Wunsch, die menschliche Lebensspanne zu verlängern und ein gesünderes Altern zu fördern, hat sich von einem Science-Fiction-Szenario zu einem greifbaren wissenschaftlichen Ziel entwickelt. In den letzten Jahren haben Fortschritte in der Langlebigkeitsforschung den Optimismus gestärkt, dass das Altern zu unseren Lebzeiten wirksam bekämpft werden kann. Auf dem Weg zu diesem ehrgeizigen Ziel sind jedoch noch erhebliche Hürden zu überwinden. Basierend auf den Erkenntnissen, die das Longevity Biotech Fellowship Bottleneck Consortium in einer Umfrage unter 400 Experten gewonnen hat, werden hier fünf entscheidende Komponenten genannt, die notwendig sind, um die Langlebigkeitsforschung voranzutreiben.
1. Präzisierung von Biomarkern für das Altern
Die genaue Bewertung der Wirksamkeit von Anti-Aging-Maßnahmen hängt von zuverlässigen Biomarkern des Alterns ab. DNA-Methylierung wird zwar häufig verwendet, deckt aber nicht das gesamte Spektrum altersbedingter Veränderungen ab. Die Entwicklung umfassender Biomarker, die verschiedene Aspekte des Alterns unabhängig von äußeren Faktoren widerspiegeln, ist unerlässlich, wenn die Wirksamkeit von Therapien genau beurteilt werden soll.
2. Aufstockung der finanziellen Mittel
Trotz ihres Potenzials, die Belastung durch altersbedingte Krankheiten zu verringern, ist die Langlebigkeitsforschung im Vergleich zu krankheitsspezifischen Initiativen nach wie vor unterfinanziert. Eine Umverteilung der Mittel auf die Erforschung der dem Altern zugrunde liegenden Mechanismen könnte erhebliche Vorteile für die Gesundheit mit sich bringen. Ein ausgewogenes Verhältnis zwischen Investitionen in die krankheitsorientierte Forschung und in die Erforschung der Ursachen des Alterns ist entscheidend für die Maximierung der langfristigen Gesundheitsergebnisse.
3. Verbesserte Forschungsmodelle
Für eine effektive Prüfung von Anti-Aging-Behandlungen sind exakte Modelle zur Nachahmung des menschlichen Alterungsprozesses erforderlich. Gegenwärtige Modelle, wie Tierversuche und Zellkulturen, können die Komplexität des menschlichen Alterns nur begrenzt abbilden. Um Fortschritte in der Langlebigkeitsforschung zu erzielen, müssen repräsentativere Modelle entwickelt werden, die die menschliche Physiologie und die mit dem Altern verbundenen Krankheiten besser abbilden.
4. Strengere regulatorische Rahmenbedingungen
Die herkömmlichen Vorschriften für die Arzneimittelentwicklung sind für Langlebigkeitstherapien, die auf mehrere, altersbedingte Krankheiten gleichzeitig abzielen, schlecht geeignet. Der regulatorische Rahmen muss daher angepasst werden, um Therapien zu ermöglichen, die nicht auf bestimmte Krankheiten, sondern auf das Altern an sich abzielen. Das erfordert eine Neubewertung von Methodiken zur Risikoabschätzung und ethischen Überlegungen, um die Entwicklung und Prüfung von Anti-Aging-Maßnahmen zu erleichtern.
5. Besseres Verständnis in der Öffentlichkeit
Trotz zunehmender Berichterstattung in den Medien gibt es immer noch falsche Vorstellungen über die Langlebigkeitsforschung, die die öffentliche Unterstützung beeinträchtigen. Es ist daher wichtig, die Öffentlichkeit über den potenziellen Nutzen der Langlebigkeitsforschung für die allgemeine Gesundheit und das Wohlbefinden zu informieren, um eine breitere Unterstützung und Finanzierung zu erzielen.
Die Bewusstseinsbildung in der Öffentlichkeit, die Anpassung von Vorschriften, die Verbesserung von Forschungsmodellen, die Umverteilung von Finanzmitteln und die Optimierung von Biomarkern werden den Fortschritt in der Langlebigkeitsforschung beschleunigen. Wenn es gelingt, diese Herausforderungen zu meistern, kann der Weg in eine Zukunft geebnet werden, in der ein gesünderes Altern und eine höhere Lebenserwartung nicht nur angestrebt, sondern erreicht werden.
Die hier erwähnten Herausforderungen decken nicht alle vom Bottlenecks Consortium identifizierten Probleme ab. Weitere häufig genannte Probleme sind der unzureichende Datenaustausch zwischen Forschern und der Mangel an qualifizierten Fachkräften, die in diesen Bereich einsteigen. Das letztgenannte Problem ist teilweise mit den zuvor erwähnten Faktoren wie Finanzierungsengpässen und regulatorischen Hindernissen verbunden, die angehende Forscher davon abhalten können, sich in der Langlebigkeitsforschung zu engagieren.
Ausführliche Ergebnisse der Umfrage, sowie detaillierte Analysen mit Diagrammen und Infografiken sind auf der Webseite der Longevity Biotech Fellowship zu finden.
Epigenetische Veränderungen sind eine Ursache des Alterns
Eine Studie zeigt, dass durch die Manipulation des Epigenoms die Alterung vorangetrieben und rückgängig gemacht werden kann.
Nach der Theorie über die Information des Alterns ist unser Genom vergleichbar mit einer biologischen Hardware, während das Epigenom eine Software ist – und das Altern ist ein Softwareproblem, das durch einen Neustart von einer Sicherheitskopie behoben werden kann.
Eine internationale Studie, an der 13 Jahre geforscht wurde, zeigt zum ersten Mal, dass eine Verschlechterung in der Art und Weise, wie die DNA organisiert und reguliert wird – bekannt als Epigenetik – die Alterung eines Organismus unabhängig von Veränderungen des genetischen Codes selbst vorantreiben kann.
Die Forscher lösten bei Mäusen eine beschleunigte Alterung aus, indem sie DNA-Brüche verursachten, die einen zellulären Reparaturprozess und Veränderungen in der DNA-Organisation, d. h. epigenetische Veränderungen, auslösen. Die Autoren wiesen nach, dass die erhöhte Belastung durch die DNA-Reorganisation und der daraus resultierende Verlust an epigenetischen Informationen und nicht die Veränderungen in der DNA-Sequenz die Mäuse schneller altern ließen.Mithilfe
fe der Gentherapie schleusten sie dann Faktoren in die Mäuse ein, die die Integrität des Epigenoms teilweise wiederherstellten und die Organe und Gewebe in einen jugendlichen Zustand versetzten, so dass die Alterung „nach Belieben vor- und zurückging“.
„Wir glauben, dass unsere Studie die erste ist, die epigenetische Veränderungen als primäre Ursache des Alterns bei Säugetieren aufzeigt“, sagte der Hauptautor der Studie, David Sinclair, Professor für Genetik am Blavatnik Institute der Harvard Medical School und Co-Direktor des Paul F. Glenn Center for Biology of Aging Research.
Der epigenetische Neustart führte zu verbesserten Alterungsmarkern in den Nieren, Muskeln und Augen. Auch wenn die Studie von großer Bedeutung ist, warnen andere Wissenschaftler auf diesem Gebiet, dass es ohne weitere Experimente noch zu früh ist, große Schlussfolgerungen über die Natur des Alterns und unsere Fähigkeit, es umzukehren, zu ziehen.
Dazu meint Leonard Guarente, amerikanischer Biologe, Novartis-Professor für Biologie und Direktor des Paul F. Glenn Center for Biology of Aging Research am MIT (Massachusetts Institute of Technology), Boston folgendes:
„Studien an Hefe- und Säugetierzellen in den letzten 25 Jahren haben gezeigt, dass DNA-Doppelstrangbrüche eine Umverteilung epigenetischer Regulatoren, die die Histonacetylierung und -methylierung im gesamten Genom beeinflussen, bewirken, was eine Ursache für die Alterung sein könnte. In dieser Arbeit wird beschrieben, wie eine kleine Anzahl von genomischen DNA-Brüchen in jungen Mäusen induziert werden kann und wie die Auswirkungen während des Alterns beobachtet werden. Die Ergebnisse zeigen in der Tat eine Umverteilung epigenetischer Marker im gesamten Genom und eine beschleunigte biologische Alterung, die durch epigenetische DNA-Methylierungsuhren gemessen wird, sowie kanonische Alterungsphänotypen bei Tieren. Diese epigenetischen Veränderungen können durch die Expression der Yamanaka-Faktoren teilweise rückgängig gemacht werden. Die Ergebnisse untermauern ein Modell, in dem DNA-Brüche und die dadurch ausgelösten Veränderungen in der epigenetischen Landschaft wichtige Ursachen für das normale Altern von Säugetieren sind.“
Guarente ist vor allem für seine Forschungen zur Verlängerung der Lebensspanne bei der Hefe Saccharomyces cerevisiae, bei Spulwürmern und Mäusen bekannt.
Referenzen
Yang, J. H., Hayano, M., Griffin, P. T., Amorim, J. A., Bonkowski, M. S., Apostolides, J. K., Salfati, E. L., Blanchette, M., Munding, E. M., Bhakta, M., Chew, Y. C., Guo, W., Yang, X., Maybury-Lewis, S., Tian, X., Ross, J. M., Coppotelli, G., Meer, M. V., Rogers-Hammond, R., . . . Sinclair, D. A. (2023). Loss of epigenetic information as a cause of mammalian aging. Cell, 186(2), 305-326.e27. https://doi.org/10.1016/j.cell.2022.12.027