Die Aussicht auf medizinische Therapien, die die Uhr des Alterungsprozesses zurückdrehen, ist ein wenig näher gerückt, nachdem Wissenschaftler Gewebe in Mäusen mittleren Alters sicher verjüngt haben.
Forscher in den USA behandelten gesunde Tiere mit einer Form der Gentherapie, die ältere Zellen erfrischte und die Tiere gemäß biologischen Markern, die zur Messung der Auswirkungen des Alterns verwendet werden, jugendlicher machte.
Den Trick beim Menschen zu wiederholen ist alles andere als einfach, aber die Ergebnisse werden das Interesse an radikal neuen Therapien wecken, die darauf abzielen, den Alterungsprozess zu verlangsamen oder umzukehren, um altersbedingte Krankheiten wie Krebs, brüchige Knochen und Alzheimer zu bekämpfen.
„Viele altersbedingte Krankheiten könnten von diesem Ansatz profitieren“, sagte Heinrich Jasper, Principal Fellow und Direktor des US-amerikanischen Biotech-Unternehmens Genentech.
Wenn gezeigt werden kann, dass der Ansatz bestimmte Gesundheitsprobleme bekämpft, „würde er einen neuen therapeutischen Ansatz mit erheblichen Auswirkungen auf unerfüllte medizinische Bedürfnisse in allen Phasen unseres Lebens darstellen“, fügte er hinzu.
Die Wissenschaftler stützten sich auf frühere Arbeiten des japanischen Nobelpreisträgers Prof. Shinya Yamanaka, der zeigte, dass eine Mischung aus vier Molekülen – bekannt als Yamanaka-Faktoren – erwachsene Zellen in jugendliche Stammzellen zurückverwandeln kann, die in der Lage sind, fast jedes Gewebe im Körper zu bilden.
Schreiben ins Tagebuch Altern in der Naturstellte das US-Team unter der Leitung von Jasper und Prof. Juan Carlos Izpisua Belmonte am Salk Institute in Kalifornien und am San Diego Altos Institute fest, dass Mäuse, die mehrere Monate lang Yamanaka-Faktoren erhielten, in vielerlei Hinsicht jüngeren Tieren ähnelten, insbesondere in Bezug auf Haut und Nieren Zeichen der Verjüngung zeigen.
Die Experimente zeigten, dass die Verjüngung wirksamer war, wenn die Therapie über einen langen Zeitraum – sieben bis zehn Monate – verabreicht wurde, beginnend im Alter von 12 bis 15 Monaten, was dem Alter von 35 bis 50 Jahren beim Menschen entspricht. Als ältere Tiere, die in menschlicher Hinsicht 80 Jahre alt waren, einen Monat lang behandelt wurden, sahen die Wissenschaftler wenig Wirkung.
Forscher sind vorsichtig bei der Verwendung von Yamanaka-Faktoren beim Menschen, da frühere Arbeiten gezeigt haben, dass vollständig reprogrammierte Zellen sich in Klumpen von Krebsgewebe verwandeln können, die Teratome genannt werden.
Die neueste Studie zeigt, dass eine partielle Reprogrammierung Gewebe ohne solche Risiken verjüngen kann, aber es bleiben noch weitere Hürden. Anstatt Yamanaka-Faktoren zu verwenden, um alte Menschen zu verjüngen, vermuten viele Wissenschaftler, dass neue Medikamente benötigt werden, um Zellen sicher und effektiv teilweise neu zu programmieren.
„Wird das jemals beim Menschen Anwendung finden?“ sagte Dr. Tamir Chandra, ein Experte für die Biologie des Alterns an der Universität von Edinburgh, der nicht an der Studie beteiligt war.
„Theoretisch wäre eine biologische Altersumkehr oder -reduzierung möglich. Wir befinden uns jedoch noch in einem sehr frühen Stadium, in dem wir die grundlegende Wissenschaft dahinter viel besser verstehen müssen.
„Die Verwendung von Yamanaka-Faktoren birgt das Risiko, Krebs zu induzieren, und im Gegensatz zu Mäusen tragen Menschen – aufgrund ihrer Lebensdauer – im höheren Alter viel mehr Mutationen, die möglicherweise bereits prädisponiert sind, sich zu Krebs zu entwickeln.
„Forschungsgruppen arbeiten an Timing, Dosierung und Kombinationen von Yamanaka-Faktoren, um dieses Risiko zu minimieren.
„Jetzt, da wir wissen, dass der Verlust der Zellidentität und die Altersumkehr in ihren Bahnen unterschiedlich sein können, versuchen andere Gruppen, neue Faktoren zu finden, die den Verlust der Zellidentität von den Verjüngungseffekten entkoppeln.
„Die ersten Anwendungen werden wahrscheinlich in Gewebe erfolgen, das leicht zugänglich ist und außerhalb des Körpers modifiziert werden kann, wie Blutstammzellen.“