Ist der Hack für die menschliche Langlebigkeit zum Greifen nah?
Wissenschaftler sagen, dass wir uns mehr darauf konzentrieren sollten, ein gesünderes Leben zu führen, anstatt unsere Jahre zusammenzuzählen.
Jungbrunnen, Elixiere, die Unsterblichkeit verleihen - in unseren Geschichten und Mythen geht es schon lange um das ewige Leben. Doch die Wissenschaft zog erst Mitte der 1990er Jahre nach, als Forscher ein Gen manipulierten und die Lebensspanne des bescheidenen C. elegans verdoppelten - eines Wurms, der innerhalb von drei Wochen lebt, sich fortpflanzt und stirbt. Bald darauf züchteten Wissenschaftler langlebige Hefen, Fliegen und Mäuse, und Schlagzeilen kündigten das Ende des Alterns an.
Jahrzehnte später blasen wir jedoch immer noch keine Kerzen in Noah-Größe auf unserer Geburtstagstorte aus. "Es ist toll, die Lebensdauer von Würmern zu verlängern, wenn man einen Haustierwurm hat, aber der Mensch ist viel komplizierter als Würmer und Mäuse", erklärt Eric Verdin gegenüber Popular Mechanics. Mäuse sind außerdem kurzlebiger, als es ihre Körpergröße vermuten lässt, so dass es recht einfach ist, ihre Lebensspanne zu verlängern. "Menschen sind jedoch bereits die Nacktmulle" ihrer Gewichtsklasse, sagt Verdin, der Leiter des Buck Institute for Research on Aging, und verweist auf die bemerkenswerte Langlebigkeit dieser Spezies unter Nagetieren ähnlicher Größe.
Matt Kaeberlein, Biogerontologe an der University of Washington, hält Unsterblichkeit für möglich, ist aber der Meinung, dass wir "noch lange nicht in der Lage sind, die menschliche Lebenserwartung dramatisch zu steigern". Stattdessen sind er und gleichgesinnte Kollegen am meisten von den möglichen Auswirkungen auf die Gesundheitsspanne begeistert, d. h. den Zeitraum, in dem wir gesund und frei von Krankheiten sind. "Bei fast allen Hauptursachen für Tod und Behinderung ist das Alter der größte Risikofaktor", erklärt Kaeberlein gegenüber Popular Mechanics. Der Zustrom von Geld und Interesse zur Erforschung der Biologie des Alterns könnte also mehrere Fliegen mit einer Klappe schlagen.
Ja, wir können den Alterungsprozess verlangsamen, wenn auch mit Schwierigkeiten
Die wirksamste Intervention zur Verlangsamung des Alterns wurde vor Jahrzehnten in den 1980er Jahren entdeckt, sagt Kaeberlein. Mäuse, die mit 60 Prozent weniger Kalorien gefüttert wurden, überlebten 60 Prozent länger als ihre normal ernährten Artgenossen. "Wenn der Körper hungert, verlässt er das normale Leben auf der Überholspur und geht in den Standby-Modus über, in dem das Überleben Vorrang hat", erklärt Valter Longo, der Direktor des USC Longevity Institute, gegenüber Popular Mechanics.
Aber dieser Grad an Entbehrung ist für die meisten Menschen untragbar und nur schwer sicher zu bewerkstelligen. Also machten sich die Wissenschaftler auf die Suche nach den zellulären Mechanismen, die die Wirkung der kalorischen Einschränkung erklären. Dabei stießen sie auf molekulare Wächter wie mTOR, ein Protein, das den Nährstoffgehalt in der Zellumgebung misst. In Zeiten des Überflusses fördert es Wachstum und Fortpflanzung, während es in Zeiten des Mangels Langlebigkeit und Reparaturen in den Vordergrund stellt.
Am faszinierendsten ist, dass Mäuse, die mit Rapamycin gefüttert wurden - einem Medikament, das mTOR blockiert und "der Zelle und dem Organismus vorgaukelt, dass es nicht viel Nahrung gibt" - bis zu 30 Prozent länger lebten als Kontrollmäuse, so Kaberlein. Er testet das Präparat derzeit an Hunden, aber vorläufige Ergebnisse deuten darauf hin, dass sich die Herzfunktion und der Blutdruck bei Tieren, die Rapamycin erhielten, verbesserten. Und eine kleine Studie über die Anwendung von Rapamycin bei älteren Menschen zeigt, dass es die Reaktion auf einen Grippeimpfstoff steigert und Schutz vor Atemwegsinfektionen bietet - ein Hinweis auf seine Wirkung auf die Immunfunktionen, die mit dem Alter nachlassen.
Longo untersucht unterdessen Fastendiäten (kalorien- und eiweißarm), die leichter zu tolerieren sind als reine Wasserdiäten, aber ähnliche Vorteile bieten. Bei Mäusen scheinen sich nach einer 5-tägigen Diät mehrere Systeme - Cholesterin, Triglyceride, Stoffwechsel - neu einzustellen, da geschädigte Zellen beseitigt werden", so Longo. Und während der Rückfütterungsphase bilden die Stammzellen neue gesunde Zellen und verjüngte Organe. Er testet die Diät derzeit in einer groß angelegten Studie an Menschen, aber ein kleineres Experiment an 71 gesunden Probanden zeigte, dass sich BMI, Blutdruck, Cholesterin und Nüchternglukose verbesserten, wenn die Teilnehmer die Diät drei Monate lang an fünf Tagen im Monat einhielten.
Biomarker könnten den Schlüssel zu einem längeren Leben entschlüsseln
Andere Forscher machen sich die Macht von Big Data und künstlicher Intelligenz zunutze, um Erkenntnisse darüber zu gewinnen, wie wir altern. Michael Snyder, Genetiker in Stanford, hat über 10 Jahre lang eine Kohorte von 109 Personen beobachtet - er hat Blut abgenommen, Kotproben gesammelt und Wearables wie die Apple Watch oder Fitbit verwendet, um die unzähligen biologischen Marker zu bewerten, die das Altern beeinflussen könnten. "Wenn Ihre Gesundheit ein 1.000-teiliges Puzzle ist, versuchen wir, fünf oder sechshundert Teile zu messen, um ein viel klareres Bild zu erhalten als die fünf oder sechs, die wir heute messen", erklärt Snyder gegenüber Popular Mechanics.
"Jeder Mensch altert anders", und es ist wichtig zu wissen, welcher Alterstyp man ist", sagt Snyder. Laut Snyder gibt es vier Hauptalterstypen: metabolisch, immun, hepatisch (Leber) und nephrotisch (Niere). "Wenn Sie also zum Beispiel ein Nieren-Ager sind, sollten Sie vielleicht viel mehr Wasser trinken". Sein Unternehmen January AI vermarktet diese Forschung, indem es persönliche Ernährungs- und Bewegungsempfehlungen entwickelt, die auf der Grundlage der individuellen Glukosemessung und biometrischer Daten von Wearables erstellt werden.
Saul Villeda, Neurobiologe an der University of California, San Francisco, interessiert sich ebenfalls für Biomarker des Alterns. Seine Gruppe hat die Kreislaufsysteme von jungen und alten Mäusen miteinander verbunden und sowohl die Faktoren ermittelt, die das Altern beschleunigen, als auch diejenigen, die es verlangsamen. Dazu gehören Faktoren, die das Wachstum neuer Neuronen fördern, Entzündungen verringern und die Vaskularisierung bzw. den Blutfluss erhöhen. Die Forscher sind derzeit dabei, die Faktoren oder Kombinationen von Faktoren zu charakterisieren, die in Organen wie dem Gehirn, der Leber und den Muskeln den größten Nutzen bringen.
Futuristische, aber optimistische Forschungslinien
Darüber hinaus gibt es verlockende Hinweise auf Eingriffe, die die Lebenserwartung um ein Vielfaches verlängern könnten. Die epigenetische Umprogrammierung zum Beispiel ist der neue Hoffnungsträger, von dem alle begeistert sind, sagt Villeda. Mit zunehmendem Alter akkumuliert unsere DNA chemische Markierungen, die steuern, welche Gene exprimiert werden. Mit der Zeit können diese Markierungen die Funktionsweise unserer Zellen beeinträchtigen, was zu Alterskrankheiten wie Neurodegeneration, Herz-Kreislauf-Erkrankungen und Krebs führt. Die Reprogrammierung von Zellen mit Hilfe von vier Mastergenen versetzt alte Zellen in einen jüngeren Zustand mit chemischen Markierungen, die denen von embryonalen Stammzellen ähneln. Aber die Logistik ist entmutigend. Forscher "haben in einer sehr schönen Arbeit gezeigt, dass man die Nervenregeneration im Auge steigern und den Sehverlust bei Mäusen rückgängig machen kann, aber das war eine sehr lokale Anwendung", sagt Verdin. Die Herausforderung besteht darin, einen ganzen Organismus zu verjüngen, ohne ihn in einen Sack voller Krebs oder in Gelee zu verwandeln.
"Wenn wir die durchschnittliche Lebenserwartung von hundert Millionen Menschen um 10 Jahre verlängern können, sind das eine Milliarde Jahre menschliche Lebenserwartung". -Matt Kaeberlein
Villeda hofft, dass seine Arbeit und die anderer eines Tages zu einer Pille führen wird, die die Wirkung dieser Ideen nachahmen kann. Er warnt jedoch davor, dass der Fortschritt langsam sein wird und verweist auf die jahrzehntelange Arbeit, die dem konzertierten Vorstoß vorausging, der zu den COVID-19 mRNA-Impfstoffen führte. In der Alternsforschung "befinden wir uns noch in einem Stadium, in dem wir die Mechanismen und die Biologie entwickeln", sagt Villeda. Aber er glaubt, dass wir unseren mRNA-Impfstoff bald bekommen werden.
"Aber während wir auf eine magische Pille warten, können wir jetzt schon viel tun, um unsere Gesundheit und Langlebigkeit zu verbessern", sagt Luigi Ferruci, Geriater am National Institute on Aging des NIH und Leiter der Baltimore Longitudinal Study on Aging, gegenüber Popular Mechanics. Wenn Sie nicht rauchen, Ihren Blutdruck kontrollieren, sich vernünftig ernähren und Sport treiben, können Sie Ihre Lebenserwartung um bis zu zehn Jahre erhöhen. Wenn man dann noch dreimal im Jahr regelmäßig fastet oder die Essenszeiten auf ein 12-Stunden-Fenster beschränkt, kann man wahrscheinlich ein weiteres Jahrzehnt hinzugewinnen.
"Ich möchte mich nicht in dem Gedanken verlieren, dass wir nur dann erfolgreich sind, wenn wir die Lebenserwartung verdoppeln", sagt Kaeberlein. Wenn wir die durchschnittliche Lebenserwartung von hundert Millionen Menschen um 10 Jahre verlängern können, bedeutet das eine Milliarde Jahre mehr Lebenserwartung für die Menschen. Stellen Sie sich vor, was die Gesellschaft damit anfangen kann - "das ist eine große Sache".