Artikel zur Langlebigkeit

Altern Frauen anders als Männer? Die Forschung untersucht wichtige Unterschiede in der Autophagie, der Darmgesundheit und der Lebensdauer

Altern Frauen anders als Männer? Die Forschung untersucht wichtige Unterschiede in der Autophagie, der Darmgesundheit und der Lebensdauer

In allen Ländern und Kulturen ist gut dokumentiert, dass Frauen länger leben als Männer. In den Vereinigten Staaten ist die durchschnittliche Lebenserwartung von Frauen etwa fünf Jahre länger als die von Männern; Weltweite Daten zeigen einen siebenjährigen Anstieg bei Frauen. Allerdings leiden Frauen tendenziell häufiger an altersbedingten Krankheiten, obwohl dies keinen Einfluss auf die Lebenserwartung zu haben scheint. Was verursacht also diese Diskrepanzen? 

Es gibt einige gültige Theorien – etwa, dass Männer tendenziell risikofreudiger sind, was oft zu tödlichen Situationen führt, oder dass sie eher gefährliche Jobs haben und auf jährliche Vorsorgeuntersuchungen verzichten. Forscher haben sich jedoch auch gefragt, ob es für diese geschlechtsspezifischen Unterschiede biologische Gründe auf zellulärer Ebene gibt. 

In einem kürzlich durchgeführte Studie veröffentlicht in Naturalterungforscher, hauptsächlich vom Max-Planck-Institut für Biologie des Alterns in Köln, Deutschland, wollten diesen Divergenzen auf den Grund gehen. Yu-Xuan Lu, einer der Hauptautoren der Studie, sagte: erklärt„Unser langfristiges Ziel ist es, dafür zu sorgen, dass Männer genauso lange leben wie Frauen und Frauen im späteren Leben genauso gesund wie Männer.“ Aber dafür müssen wir verstehen, woher die Unterschiede kommen.“

In dieser Studie verwendeten Lu und Kollegen das Medikament Rapamycin an männlichen und weiblichen Fruchtfliegen, um seine Anti-Aging-Wirkung bei beiden Geschlechtern zu testen. Sie fanden heraus, dass Rapamycin die Lebenserwartung verlängerte und altersbedingte Darmerkrankungen bei weiblichen Fliegen verlangsamte, nicht jedoch bei männlichen Fliegen – und Veränderungen in der Autophagie waren oft der Grund für diese Variationen. 

Ein Blick auf Autophagie und wie Rapamycin sie beeinflusst

Autophagie, abgeleitet vom griechischen Wort „selbstfressend“, ist ein natürlicher, regulierter innerer Mechanismus, der unnötige oder beschädigte Zellen oder Zellteile entfernt. Ohne Autophagie sammeln sich dysfunktionale oder toxische Zellen und Proteine ​​an und erhöhen das Risiko eines altersbedingten körperlichen Verfalls. Mit zunehmendem Alter nehmen unsere autophagischen Fähigkeiten in allen Organen und Geweben zunehmend ab. 

Vorherige forschung hat herausgefunden, dass geschlechtsspezifische Unterschiede in der Autophagie von der frühen Entwicklung bis zum Erwachsenenalter festgestellt wurden und möglicherweise zu einer größeren Anfälligkeit von Frauen für bestimmte altersbedingte Erkrankungen beitragen. Es gibt auch Unterschiede in der Art und Weise, wie Männer und Frauen auf Medikamente oder Behandlungen reagieren, einschließlich Rapamycin – das derzeit die einzige pharmakologische Intervention ist, die in allen untersuchten Hauptmodellen die Lebensspanne verlängert. 

Rapamycin wirkt, indem es den mTOR-Komplex 1 (mTORC1) hemmt, einen Signalweg, der lebenswichtige Zellfunktionen reguliert, einschließlich Autophagie und Zellwachstum, -teilung und -tod. Wissenschaftler haben die Überaktivierung von mTOR jedoch auch mit verschiedenen Krankheitsprozessen in Verbindung gebracht, darunter auch mit dem Altern. Vorherige studien haben gezeigt, dass Rapamycin die Lebensdauer weiblicher Fruchtfliegen wesentlich stärker verlängert als die männlicher. Dennoch sind die Auswirkungen von Rapamycin auf Alterserscheinungen bei männlichen Fruchtfliegen noch nicht ausreichend erforscht. 

weibliche und männliche Geschlechtszeichen mit DNA; Altern Frauen anders als Männer? Die Forschung untersucht wichtige Unterschiede in der Autophagie, der Darmgesundheit und der Lebensdauer

Rapamycin verlängert die Lebensdauer und steigert die Autophagie bei Frauen 

In dieser Forschung verabreichten Lu und Kollegen weiblichen und männlichen Fruchtfliegen unterschiedliche Dosen Rapamycin. Bei allen Dosen reagierten Frauen viel besser auf Rapamycin als Männer, wobei Frauen etwa zehn Tage länger lebten als Männer (ungefähr 78 gegenüber 88 Tagen bei Männern bzw. Frauen). 

Einer der Gründe für diese Schwankungen könnte sein, dass Rapamycin die Autophagie in den Darmzellen der Weibchen steigerte. Im Gegensatz dazu hatten die Darmzellen der Männchen bereits eine höhere Autophagie-Ausgangsaktivität, die durch die Rapamycin-Behandlung nicht weiter gesteigert werden konnte. Lu erklärt„Frühere Studien ergaben, dass Weibchen bei der Verlängerung der Lebensspanne stärker auf Rapamycin reagierten als Männchen bei Mäusen; Mithilfe von Fliegen entdecken wir nun einen zugrunde liegenden Mechanismus dieser Unterschiede.“

Die Autophagie in Darmzellen spielte bei diesen Prozessen eine entscheidende Rolle, da die genetische Unterdrückung der Autophagie zu einer verkürzten Lebensdauer führte. Es gab weitere Auswirkungen von Rapamycin auf den Darm, darunter, dass die Frauen nach der Einnahme des Anti-Aging-Medikaments eine bessere Darmbarrierefunktion und eine Verringerung altersbedingter Darmerkrankungen aufwiesen. Die Autoren dieser Studie berichteten über die Bedeutung dieser Verbindung, angabe„Die Aufrechterhaltung der Darmbarrierefunktion ist ein entscheidender Faktor für die Lebensdauer von Fruchtfliegen.“ 

Obwohl Männer zwar eine kürzere Lebenserwartung haben, verfügen sie über gesündere autophagische Prozesse, die zu einer besseren Darmfunktion und weniger altersbedingten Erkrankungen führen. Andererseits zahlen Frauen für ihre längere Lebensspanne einen Preis: geringere Autophagie und höhere Zellwachstumsraten, was im höheren Alter zu pathologischen Zuständen und Dysplasie – abnormalen Zellen, die einer Krankheit vorausgehen – führt.

Ein Schritt näher zum Verständnis der geschlechtsspezifischen Langlebigkeit

Während diese Studie mehr Wissen über geschlechtsspezifische Unterschiede in der Lebensdauer, Autophagie und Reaktion auf bestimmte Medikamente bei Fruchtfliegen liefert, sind wir weit davon entfernt, zu wissen, ob diese Veränderungen auch beim Menschen gleich wären. Wir können auch nicht extrapolieren, wie sich die Lebenserwartung und die Rapamycin-Forschung auf Transgender oder Menschen anderswo im Geschlechter-Geschlechts-Spektrum auswirken würden. 

Insgesamt wird es für Anti-Aging- und Langlebigkeitstherapien von entscheidender Bedeutung sein, zu verstehen, wie das Geschlecht die Entwicklung altersbedingter Krankheiten und die Reaktion auf Medikamente beeinflusst. Wie Linda Partridge, eine britische Genetikerin am University College London und leitende Autorin der Studie, sagte: schließt„Sex kann ein entscheidender Faktor für die Wirksamkeit von Anti-Aging-Medikamenten sein.“ Das Verständnis der geschlechtsspezifischen Prozesse, die das Ansprechen auf Therapeutika bestimmen, wird die Entwicklung personalisierter Behandlungen verbessern.“

Verweise: 

Bjedov I, Toivonen JM, Kerr F, et al. Mechanismen der Lebensverlängerung durch Rapamycin in der Fruchtfliege Drosophila melanogaster. Zellmetabolismus. 2010;11(1):35-46. doi:10.1016/j.cmet.2009.11.010

Papadopoli D, Boulay K, Kazak L, et al. mTOR als zentraler Regulator von Lebensdauer und Alterung. F1000Res. 2019;8:F1000 Fakultät Rev-998. Veröffentlicht am 2. Juli 2019. doi:10.12688/f1000research.17196.1

Regan JC, Lu YX, Ureña E., et al. Die sexuelle Identität von Enterozyten reguliert die Autophagie und bestimmt so die Darmgesundheit, die Lebensdauer und die Reaktionen auf Rapamycin. Naturalterung. 2022;1145-1158. https://doi.org/10.1038/s43587-022-00308-7



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