Was ist der Zusammenhang zwischen Telomerase und Altern?
Telomerase ist ein körpereigenes Enzym, das den Alterungsprozess auf molekularer Ebene verlangsamt, indem es die DNA-Teile an den Enden der Chromosomen, die sogenannten Telomere, wieder aufbaut. Bei jeder Zellteilung schützen und unterstützen Telomere das Chromosom, das sich nicht bis zu seinem Ende teilen kann. Telomere verkürzen sich jedes Mal, wenn sich eine Zelle teilt, leicht, während die Telomeraseaktivität das Telomer verlängert und wieder aufbaut. Ohne Telomerase kann sich eine Zelle nur eine begrenzte Anzahl von Malen teilen, bevor sie „altert“ und aufgrund der Verkürzung ihrer Telomere stirbt. Die Entdeckung dieses Prozesses hat Hoffnungen geweckt, dass die Erforschung der Telomerase und des Alterns Möglichkeiten bieten könnte, den menschlichen Alterungsprozess und die damit verbundenen Krankheiten und Störungen zu verzögern oder umzukehren.
2009 erhielten Carol Greider, Jack Szostak und Elizabeth Blackburn den Nobelpreis für Medizin für ihre Forschungsarbeiten, die 1984 zur Entdeckung der Telomerase führten. Eine Studie an Mäusen konzentrierte sich auf den Zusammenhang zwischen Telomerase und Altern. Mäuse, die keine Telomerase produzierten, die doppelt so schnell gealtert war wie Mäuse mit normalen Spiegeln. Als ihre Telomerase aktiviert wurde, kehrten sich alle Zeichen des Alterns um, wobei Gehirn und Organe sich regenerierten und normal funktionierten.
Die Ergebnisse dieser Forschung erklärten einen der Gründe für das Alter der Menschen. Die Verbindung zwischen Telomerase und Altern wurde verstärkt, als festgestellt wurde, dass Menschen, die mit vorzeitigen Alterungsstörungen geboren wurden, kurze Telomere haben. Eine Mutation eines Gens einer Telomerase-Untereinheit wurde mit verschiedenen Krankheiten und Störungen in Verbindung gebracht, wie aplastische Anämie und andere Knochenmarkerkrankungen. Andere Studien haben ergeben, dass sich Zellen von Menschen in den Zwanzigern vor dem Tod häufiger teilen als Zellen von älteren Menschen. Wieder andere Studien konnten dies nicht belegen.
Altern ist ein komplexer Prozess, der durch die Interaktion einer Vielzahl von Mechanismen gesteuert wird. Viele Forscher argumentieren, dass es zu früh ist, das, was über Telomerase und Altern bekannt ist, auf den Menschen anzuwenden, da der größte Teil der Forschung nur an Mäusen durchgeführt wurde. Ein weiteres potenzielles Problem ist die Rolle der Telomerase bei Krebs.
Krebszellen neigen dazu, kürzere Telomere und höhere Telomerase-Spiegel zu haben, die ihr Wachstum steigern. Die Einführung einer Telomerase-Anti-Aging-Therapie könnte katastrophal sein, wenn eine Person nicht erkannte Krebserkrankungen aufweist. Die Telomerase ist einer der Gründe, warum Krebszellen außer Kontrolle geraten und unsterblich werden. Einige Forscher schlagen vor, dass Menschen begrenzte Mengen an Telomerase haben, um sich vor Krebs zu schützen. Steigende Werte können nicht nur die Alterungsrate senken, sondern auch das Krebswachstum stimulieren.
Der Zusammenhang zwischen Telomerase und Alterung scheint komplexer zu sein als ursprünglich angenommen. Während die Telomerase eine bestimmte Beziehung zur Alterungsrate der Zellen und des gesamten Organismus hat, ist sie nicht der einzige Faktor bei der Arbeit. Wissenschaftler können immer noch nicht anhand der Telomerlänge sagen, wie alt ein Wirt sein könnte, da viele Prozesse mit dem Altern verbunden sind.