Altern mag wie eine offensichtliche Sache erscheinen: Man wird älter und irgendwann stirbt man. Aber der Begriff “Altern” ist nicht so einfach. Altern bezieht sich vielmehr auf einen sehr spezifischen biologischen und metabolischen Prozess in lebenden Organismen.
Chronologisches vs. biologisches Alter
Beim Menschen ist Altern der Prozess des allmählichen Nachlassens der physischen und psychischen Funktionen, der mit dem Alter einhergeht. “Altern” ist ein Begriff, der oft metaphorisch verwendet wird (“Er ist über Nacht gealtert”) oder als Umschreibung für die Auswirkungen von altersbedingten Krankheiten (“Ich habe schon wieder vergessen, wo meine Schlüssel sind, ich werde wohl langsam alt”). In diesem Zusammenhang spricht man vom biologischen Altern.
Hast du schon einmal an einem Online-Quiz teilgenommen, um dein “wahres” Alter herauszufinden? Bzw. gar anhand einer DNA- oder Blutprobe bestimmen lassen? Diese „Alterstests“ beziehen sich nicht auf dein chronologisches Alter – das wird ab dem Tag Ihrer Geburt festgelegt -, sondern auf dein Alter gemäß deiner Gesundheitsmarker. Biologisches Altern bezieht sich auf die Gesamtheit der Stoffwechselprozesse, die im Laufe der Zeit zu Zellschäden, Abfällen, Verfall und Unvollkommenheiten führen.
Dass das biologische und das chronologische Alter nicht übereinstimmen müssen, sehen wir besonders bei Menschen in fortgeschrittenem Alter: der eine ist mit 90 noch geistig und körperlich fit, der andere bereits mit 70 krank und biologisch älter als der 90-jährige.
Merkmale des Alterns
Die Altersforschung sich auf folgende “9 Merkmale des Alterns” (“9 Hallmarks of Aging”) geeinigt, die das biologische Altern allgemein definieren:
- Genomische Instabilität durch DNA-Schäden
- Abnutzung der schützenden chromosomalen Endkappen, der TelomereWas sind Telomere? Telomere (griechisch „Endteil“ – τ... More
- Veränderungen am EpigenomWas ist das Epigenom? Der Begriff Epigenom leitet sich vom g... More, das steuert, welche Gene an- und ausgeschaltet werden
- Degradation der zellulären Proteostase (des „Proteinhaushalts“)
- Verschlechterte Nährstoffaufnahme durch Stoffwechselveränderungen
- Dysfunktion der Mitochondrien (die „Kraftwerke“ der Zellen funktionieren nicht mehr richtig)
- Akkumulation von seneszenten Zellen (s.g. „Zombiezellen), die gesunde Zellen entzünden
- Das zur Neige gehen von Stammzellen
- Veränderte interzelluläre Kommunikation und die Produktion von Entzündungsmolekülen
Altern und DNA
Das sind aber nur die Merkmale des Alterns. Aber was führt zum Altern? Seit rund 20 Jahren weiß man, dass Schäden an der DNAAus was besteht die DNA? DNA (Desoxyribonukleinsäure) ist d... More, die zum Beispiel durch Strahlung entstehen, zu Alterungsprozessen führen. Das sieht man gut an Bildern der Arme von alten LKW-Fahrern. Deren linker Arm ist i.d.R. deutlich faltiger als der rechte. Durch die Sonneneinstrahlung auf den Arm, der im Sommer bei geöffnetem Fenster auf dem Fensterrahmen lag, ist die DNAAus was besteht die DNA? DNA (Desoxyribonukleinsäure) ist d... More in den Hautzellen beschädigt worden. Beim Teilen der Zellen und dem dabei stattfindenden „Kopieren“ der DNAAus was besteht die DNA? DNA (Desoxyribonukleinsäure) ist d... More werden auch die Fehler kopiert und akkumulieren sich mit der Zeit in fehlerhaften Zellen – im schlimmsten Fall in Form von Hautkrebs.
Das ist aber nicht die ganze Erklärung für das Altern. Unser DNA-Code kann zwar durch äußere Einflüsse beschädigt werden, verschlechtert sich aber nicht per se graduell, was das „normale“ Altern erklären könnte. Das hat spätestens das erfolgreiche Klonen von Tieren bewiesen. Würde das Altern durch degenerierten DNA-Code bedingt werden, hätte man nicht aus DNAAus was besteht die DNA? DNA (Desoxyribonukleinsäure) ist d... More älterer Tiere gesunde Jungtiere klonen können. Sie wären quasi gealtert auf die Welt gekommen, was aber nicht der Fall war.
Altern und das Epigenom
In der Altersforschung ist sich inzwischen einig, dass ein wesentlicher Teil des Altern im EpigenomWas ist das Epigenom? Der Begriff Epigenom leitet sich vom g... More zu verorten ist. Das EpigenomWas ist das Epigenom? Der Begriff Epigenom leitet sich vom g... More sind Enzyme, die die DNAAus was besteht die DNA? DNA (Desoxyribonukleinsäure) ist d... More wie Zuckerwatte umwickeln. Sie aktivieren und deaktivieren unsere Gene. Wenn man sich die DNAAus was besteht die DNA? DNA (Desoxyribonukleinsäure) ist d... More als Klaviertasten vorstellt, dann ist das EpigenomWas ist das Epigenom? Der Begriff Epigenom leitet sich vom g... More der Pianist, der entscheidet welche tasten gedrückt werden und welche nicht. Aus den ganzen Möglichkeiten verschiedener Töne, respektive Gene, wählt er die gespielte Melodie.
Enzyme die Sirtuine genannt werden sorgen dafür, dass eine Hirnzelle nur die Informationen aus dem allumfassenden DNA-Code lesen kann, die sie für Ihre Funktion als Hirnzelle braucht. Sie tunen dies, indem sie die den nicht benötigten DNA-Code wie Gartenschläuche aufwickeln. Dann kann er nicht gelesen werden. Die Sirtuine haben aber noch einen Nebenjob. Sie sind auch für die Reparatur von Schäden der DNAAus was besteht die DNA? DNA (Desoxyribonukleinsäure) ist d... More, die bspw. durch Sonnenstrahlung auftreten zuständig. Kommt es zu einem Schaden, verlassen sie ihre „Wickelstation“ und reparieren ihn. Dafür benötigen Sie den Treibstoff NAD+. Mit zunehmendem Alter nimmt der NAD+ Spiegel in den Zellen ab. Das sorgt dafür, dass die Reparatureinsätze immer länger werden, die Wickelstationen bleiben unbesetzt. Der DNA-Code rollt langsam auf und die Zelle liest Informationen die nicht für sie bestimmt sind. Dann mutiert bspw. eine Hirnzelle zu einer Hautzelle und wird dysfunktional. Genau das ist Altern.
