Artikel zur Langlebigkeit

Die Grundlagen von Seneszenz und Autophagie: Zwei Schlüsselregulatoren des Alterns

Die Grundlagen von Seneszenz und Autophagie: Zwei Schlüsselregulatoren des Alterns

Obwohl es sich um zwei unterschiedliche Prozesse handelt, spielen Seneszenz und Autophagie beide eine wesentliche Rolle dabei, wie schnell – oder langsam – unsere Zellen altern. Ein hohes Maß an Zellalterung und eine beeinträchtigte Autophagie können zu degenerativen Prozessen wie DNA-Schäden, Zellstress und Entzündungen führen, die zu Alterung und altersbedingten Erkrankungen führen. 

Aber was genau sind zelluläre Seneszenz und Autophagie? Werfen wir einen genaueren Blick darauf, was diese zellulären Prozesse sind – und wie man sie besser funktionieren lässt, um gesundes Altern und Langlebigkeit zu unterstützen. 

Zellalterung: Wie Zombiezellen Alterung verursachen

Vereinfacht ausgedrückt spricht man von Seneszenz, wenn Zellen aufhören, sich zu teilen, und ihre Funktion verlieren. Dieser irreversible Wachstumsstopp tritt häufig mit zunehmendem Alter oder als Reaktion auf Stressfaktoren wie Entzündungen oder oxidativen Stress auf – die Ansammlung reaktiver Sauerstoffspezies, die Zellen und DNA schädigen.

Diese alternden Zellen verlieren zwar ihre Funktion, sterben jedoch nicht ab. Anstatt den routinemäßigen und programmierten Zelltod namens Apoptose zu durchlaufen, verfallen seneszente Zellen in einen „zombieähnlichen“, halblebendigen Zustand, der benachbarte Gewebe und Zellen schädigt. Dieser Schaden entsteht durch den seneszenzassoziierten sekretorischen Phänotyp (SASP), der eine Kaskade zerstörerischer und entzündlicher Verbindungen absondert. 

Die Anzahl der seneszenten Zellen, die SASP-Verbindungen absondern, nimmt mit zunehmendem Alter in vielen lebenswichtigen Geweben zu, darunter Gehirn, Lunge, Nieren, Herz und Blutgefäße. Daher trägt eine Ansammlung seneszenter Zellen und deren anschließende Entzündungskaskade zu altersbedingten Erkrankungen in diesen Organen und Geweben bei. 

Ein weiterer Faktor, der bei der Seneszenz von Zellen eine Rolle spielt, ist die Telomerlänge. Man kann sich Telomere wie die Plastikhülle vorstellen, die die Spitze eines Schnürsenkels schützt, da diese sich wiederholenden DNA-Stränge die Enden unserer Chromosomen „verschließen“. Diese Endkappen schützen die kritischen genetischen Informationen im Chromosom vor Schäden und Funktionsstörungen. 

Telomere und Zellalterung gehen relativ Hand in Hand, da sich die Telomere mit jeder Zellteilung verkürzen. Wenn eine Zelle das Ende ihres Telomers erreicht, kann sie sich nicht mehr vermehren und gilt als seneszierend.

Man kann sich Telomere wie die Plastikhülle vorstellen, die die Spitze eines Schnürsenkels schützt, da diese sich wiederholenden DNA-Stränge die Enden unserer Chromosomen „verschließen“.

Autophagie: unser zelluläres Haushaltssystem

Ein weiterer grundlegender zellulärer Prozess für Langlebigkeit ist die Autophagie. Bedeutung „Selbstfressend“ auf Griechisch, Autophagie ist ein Qualitätskontrollmechanismus, der unnötige, toxische oder dysfunktionale Zellen oder Zellteile entfernt.

Bei Menschen mit geringer autophagischer Kapazität ist die Wahrscheinlichkeit einer beschleunigten Alterung oder der Entwicklung altersbedingter Erkrankungen höher. Autophagie wird allgemein als das Haushalts- oder Recyclingsystem unseres Körpers bezeichnet, das den geordneten Abbau und die Entfernung von Zellbestandteilen ermöglicht, um die Funktionalität aufrechtzuerhalten. 

Störungen im Autophagieprozess führen zur Ansammlung dysfunktionaler und beschädigter Zellen im Körper. Umgekehrt, studien zeigen dass eine Hochregulierung der Autophagie bei Tieren zu einer Verlängerung der Lebensspanne führt. 

Seneszenz und Autophagie gezielt zur Verlangsamung des Alterns

Forscher haben damit begonnen, Senolytika zu testen und einzusetzen – Medikamente oder Chemikalien, die alternde Zellen aus dem Körper entfernen. Allerdings haben diese Verbindungen in der Regel keine spezifischen Ziele, was zur versehentlichen Entfernung nicht alternder Zellen führt und das Risiko toxischer Nebenwirkungen erhöht. Ein häufig verwendetes Senolytikum ist eine Kombination namens DQ – Dasatinib plus Quercetin. Während Quercetin eine natürliche Verbindung ist, die in Obst und Gemüse vorkommt, ist Dasatinib ein Chemotherapeutikum, das unerwünschte Nebenwirkungen verursachen kann.

Weitere Verbindungen, die auf ihre Rolle bei der Reduzierung oder Beseitigung alternder Zellen untersucht wurden, sind Pterostilben, Fisetin und Berberin. Die Vorteile der Verwendung natürlicher pflanzlicher Verbindungen wie dieser sind weitreichend, einschließlich ihrer Fähigkeit, alternde Zellen selektiv abzutöten, ohne normale, proliferierende Zellen toxisch zu schädigen.

Die Grundlagen von Seneszenz und Autophagie: Zwei Schlüsselregulatoren des Alterns

Eins studie fanden außerdem heraus, dass NMN (Nikotinamidmononukleotid), ein Vorläufer des lebenswichtigen Coenzyms NAD+, die Zellalterung in den Netzhautzellen des Auges bekämpft ein anderer zeigten, dass NMN alternde Alveolarzellen in der Lunge reduzierte.

Wenn es um Autophagie geht, haben Forscher identifiziert es gibt mehrere Möglichkeiten, diesen inneren Haushalt zu verbessern, darunter Resveratrol, Curcumin, Grüntee-Extrakt, Bewegung, intermittierendes Fasten oder Kalorienreduzierung sowie ausreichend tiefen, erholsamen Schlaf. 

Insgesamt sind Strategien zur Unterstützung sowohl einer gesunden autophagischen Aktivität als auch der Beseitigung alternder Zellen zwei wichtige Wege zur Förderung eines gesunden Alterns und einer Langlebigkeit. 

Verweise: 

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