Wie schnell altern wir?
Der Zeitnehmer in Zellen
Ein in einer Ausgabe von 2013 der Genome Biology veröffentlichter Artikel beschreibt, wie ein natürlicher chemischer Prozess, der in einer Zelle abläuft, als eine Art Zeitmesser oder Maßstab dafür verwendet werden kann, wie schnell diese Zelle altert. Dieser als Methylierung bekannte Prozess verändert die DNA - die genetischen Bausteine von Zellen - in einem mit dem Alter assoziierten Muster.Frühere Forschungen an der Universität von Kalifornien in Los Angeles (UCLA) verwendeten Speichelproben von 34 Paaren identischer Zwillinge, um zu zeigen, welche DNA-Stellen die Methylierung zuverlässig mit dem Alter der Probanden verknüpften. Die Wissenschaftler testeten dann die Methylierungsraten in einer breiteren Population und konnten das Alter jedes Erwachsenen innerhalb von fünf Jahren mit bestimmen nur der Speichel der Person.
Steve Horvath, Professor für Humangenetik und Biostatistik an der UCLA, hat diese Forschung weiter vorangetrieben und mehr als 8.000 Gewebe- und Zellproben untersucht, die von anderen Wissenschaftlern gespendet wurden. Die menschlichen Proben wurden von vor der Geburt bis zum Alter von 101 Jahren über mehr als 50 verschiedene Arten von Geweben und Zellen aus verschiedenen Körperteilen, einschließlich Leber, Niere, Gehirn, Lunge und Herz, entnommen. Die DNA-Methylierungsraten ergaben ein konsistentes Maß dafür, wie schnell die verschiedenen Gewebe altern.
Horvath und seine Kollegen verwendeten das Messgerät, um die Alterungsrate von 6.000 verschiedenen Krebsproben zu bestimmen, die 20 verschiedene Arten der Krankheit repräsentieren.
Verschiedene Körperteile mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten
Horvaths Team stellte fest, dass die meisten Gewebe im gleichen Tempo altern; In der Tat stimmt ihr biologisches Alter, d. h. wie gut sie funktionieren, mit ihrem chronologischen Alter überein, d. h. mit der Anzahl der Jahre, die auf dem Kalender dargestellt sind.Brustgewebe war jedoch eine Ausnahme. Gesundes Brustgewebe altert schneller und ist in der Tat zwei bis drei Jahre älter als der Rest des Körpers einer Frau. Dies könnte erklären, warum Brustkrebs die häufigste Krebsart bei Frauen ist, da das Alter ein Risikofaktor ist und ein schneller alterndes Gewebe daher anfälliger für Krebs sein könnte.
Bei Frauen, die bereits an Brustkrebs leiden, ist die beschleunigte Alterung noch ausgeprägter. Beim Testen von Gewebe in der Nähe von Brustkrebstumoren stellten die Forscher fest, dass es im Durchschnitt etwa war 12 Jahre älter als der Rest des Körpers.
Altern schnell Zellen anfälliger für Krebs?
Es wurde festgestellt, dass Krebsgewebe viel älter ist als gesundes Gewebe, das an anderer Stelle im Körper gefunden wurde. Das Forscherteam untersuchte mehr als 20 verschiedene Krebsarten und fand in den erkrankten Proben übereinstimmende Anzeichen einer beschleunigten Alterung. In der Tat war Krebsgewebe ein Durchschnitt von 36 Jahre älter als der Rest des Körpers.Dies wirft eine wichtige Frage auf: Sind Zellen, die schneller altern, anfälliger für Krebs oder altern Krebszellen schneller?? Horvath erklärt, dass diese beiden Dinge wahr sein können. Beispielsweise sieht in den meisten Krebsfällen benachbartes Gewebe jung aus oder zumindest das tatsächliche Alter der Personen, von denen die Proben stammen, was darauf hindeutet, dass Krebs selbst Zellen altert.
Die Tatsache, dass selbst gesundes Brustgewebe im Vergleich zum übrigen Körper einer Frau gemäß der Methylierungsrate älter erscheint, legt nahe, dass schneller alterndes Gewebe anfälliger für Krebs sein könnte.
"Zusätzliche Studien sind erforderlich, um diese Hypothese zu testen", sagt Horvath. "Wir möchten wirklich das Alter von gesundem, nicht krebsartigem weiblichem Brustgewebe messen. Außerdem möchten wir testen, ob die Altersbeschleunigung im Brustgewebe zu einem späteren Zeitpunkt eine Prognose für die Krebsentstehung liefert."
Weitere Tests von gesundem Brustgewebe in verschiedenen Lebensphasen einer Frau - Pubertät, nach der Pubertät, nach der Schwangerschaft und nach den Wechseljahren - werden Aufschluss darüber geben, ob Brustgewebe, das schneller altert, tatsächlich eher Krebs entwickelt. Wenn dies der Fall ist, könnte eine Untersuchung des Methylierungsgrades in den Brüsten eines Tages die Chance einer Frau erkennen, an dieser lebensbedrohlichen Krankheit zu erkranken.
Telomere
Telomere bieten eine andere Möglichkeit, die Alterungsraten zu messen. Telomere sind winzige Strukturen, die genetisches Material innerhalb einer Zelle bewegen, wenn die Zelle sich zur Teilung bereit macht. Bei jeder Zellteilung verkürzen sich die Telomere etwas. Sind sie zu kurz, kann sich die Zelle nicht mehr teilen, was zum Zelltod führt.Es laufen Forschungen, um die Telomerlänge als eine Art objektiven Prädiktor dafür zu messen, wie schnell die Zellen in Ihrem Körper altern. Darüber hinaus untersuchen Wissenschaftler, ob Telomere länger jung bleiben und sich richtig teilen können.
