NEWSLETTER AUS BRÜSSEL: DEATH OF DEATH MONATLICHER NEWSLETTER VON HEALES: DER TOD DES TODES N° 148, Juli 2021

„Tiefgreifende Biomarker des Alterns, die aus verschiedenen Arten von Altersdaten entwickelt wurden, bringen die Biotechnologie-Industrie für Langlebigkeit rasch voran. Die Verwendung von Biomarkern zur Verbesserung der menschlichen Gesundheit, zur Vorbeugung altersbedingter Krankheiten und zur Verlängerung der gesunden Lebensspanne, wird nun durch die schnell wachsende Datenerfassungskapazität und die jüngsten Fortschritte in der KI erleichtert. Sie bieten ein großes Potenzial zur Veränderung nicht nur der Alternsforschung, sondern auch der Gesundheitsversorgung im Allgemeinen“, sagte Polina Mamoshina, Wissenschaftlerin bei Insilico Medicine.

Thema des Monats: Biomarker und Langlebigkeit

Ein Biomarker ist ein messbares biologisches Merkmal, das mit einem normalen oder anormalen Prozess assoziiert ist. Im medizinischen Bereich kann ein Biomarker jeder messbare biologische Indikator sein. Sie können quantitativ oder qualitativ sein. Qualitative Biomarker können bei der Erkennung eines Krankheitsprozesses in einer Ja/Nein-Analyse eine Rolle spielen, während quantitative Biomarker an Krankheitsprozessen mit einem Schwelleneffekt beteiligt sind. Die meisten Diagnosen beruhen auf Biomarkern.

Biomarker und das Altern

Biomarker sind von wachsendem Interesse, da sie Alterung nicht nur einmalig (wie beim biologischen Alter), sondern kontinuierlich messen, woraus sich ein neues Maß ergibt: die Alterungsrate.

Forschende haben die Biomarker des Alterns in verschiedene Unterkategorien eingeteilt:

Biomarker als „genetische Kriterien“

Das Auftreten von somatischen DNA-Mutationen während des Alterns legt nahe, dass die Messung der genomischen Instabilität (der Verlust der Fähigkeit zur DNA-Reparatur während der Zellteilung) ein Biomarker für das Altern sein könnte.
Die Telomerlänge nimmt mit zunehmendem Alter ab. Die Verkürzung der Telomere wird durch eine Abnahme der Telomerase-Aktivität erklärt. Die Messung der enzymatischen Aktivität der Telomerase in menschlichen Zellen könnte informativ sein, um die Alterung zu beurteilen. Zelluläre Seneszenz, das „Innehalten“ bestimmter Zellen als Reaktion auf zelluläre Zellschäden, ist ein Schutzmechanismus, der zunehmend im Alterungsprozess genutzt wird. Die Messung der zellulären Seneszenz ist zuverlässig und informativ für die Beurteilung der biologischen Alterung.
Epigenetischen Veränderungen wie DNA-Methylierung, Histonmodifikation, das Vorhandensein von nicht-kodierender RNA, erscheinen zunehmend während der Alterung. Diese Messungen, die als „epigenetische Uhren“ bekannt sind wurden insbesondere von Steve Horvath untersucht.
Die Reparatur von Zellschäden (beschädigte Makromoleküle, Organellen) ist ein wichtiger Prozess für die Aufrechterhaltung der zellulären Integrität und Funktion. Die Autophagie-Kapazität nimmt mit dem Alter ab, was zu einer Anhäufung von nicht funktionsfähigen beschädigten Proteine führt. Die Bewertung der Mechanismen von Reparatur, Recycling und Entfernung beschädigter Makromoleküle könnte ein Maß für die biologische Alterung sein.
Mitochondriale Dysfunktion, d. h. eine Schwächung der Mechanismen zur Energieerzeugung in unseren Zellen und der Fähigkeit der Mitochondrien, oxidativen Stress zu bewältigen, sind weitere interessante Marker.
Schließlich könnten die Bewertung des Schwundes an Stammzellen, der Störung der Nährstofferkennung und die Veränderung der interzellulären Kommunikation  ebenfalls Biomarker sein, um die Alterung einer Person zu bewerten.

Biomarker als „biologische Kriterien

Abnormale Werte dieser „Marker“ zeigen eine verstärkte Alterung des Organismus an und sind zumeist mit einer kürzeren Lebensspanne und einem höheren Krankheitsrisiko verbunden. Mit einer Anti-Aging-Bewertung ist es möglich, das Stadium der Alterung zu beurteilen.
Diese Biomarker werden nach den Funktionen klassifiziert, die am häufigsten bei der Alterung verändert sind:

Glykämie und Insulinresistenz

Das Altern ist mit einer Störung des Glukosestoffwechsels verbunden. Störungen in der Regulierung des Blutzuckerspiegels und Insulinspitzen sind häufig bei altersbedingten Phänomenen.
Biomarker wie das glykierte Hämoglobin (HbA1c), der Nüchterninsulinspiegel und der HOMA-Index (= Insulin*Glukose / 22,5)… sind Indikatoren, die den allgemeinen Glykierungszustand des Gewebes widerspiegeln, ein wichtiges Phänomen des Alterns.

Adiponektin: Dieses kürzlich entdeckte Hormon steht in Zusammenhang mit den Entzündungsmechanismen. Studien haben gezeigt, dass es mit zunehmendem Alter stetig abnimmt und mit dem Auftreten des metabolischen Syndroms, Diabetes, Atherosklerose und der nichtalkoholischen Fettlebererkrankung in Verbindung steht.

– Vitamine und Mineralstoffe

Vitamin D: Eine Studie an 10 verschiedenen Populationen zeigte, dass relativ hohe Vitamin-D-Spiegel mit einem geringeren Risiko für die Gesamtmortalität. Zu den Krankheiten, die mit dem Altern und Vitamin D zusammenhängen, gehören Osteoporose und die Alzheimer-Krankheit.

Vitamin B12: Nach dem 50. Lebensjahr sinkt der Vitamin-B12-Spiegel häufig ab. Niedrige Werte werden in verschiedenen Studien mit einem höheren Risiko für kognitive Störungen, Demenz und koronarer Herzkrankheit in Verbindung gebracht.

Kalzium: Es hat sich gezeigt, dass fortschreitendes Alter oft mit einem Kalziumdefizit verbunden ist (was unter anderem zu Osteoporose führt). Dieser Mangel wird auf einen Vitamin-D-Mangel und eine verminderte Kalziumaufnahme im Darm zurückgeführt.

Zink: Zinkmangel kommt bei älteren Menschen häufig vor, und zwar aufgrund eines Mangels in der Ernährung und/oder einer schlechteren Aufnahme durch den Darm. Er führt zu ähnlichen Phänomenen wie bei der oxidativen Entzündung im Alter und der Immunoseneszenz (Abbau der Abwehrkräfte).

Selen: Ein hoher Selenspiegel im Blut wird in Studien allgemein mit einer Verringerung des Krebsrisikos in Verbindung gebracht.

Albumin: Am besten bekannt als biologischer Marker für Protein-Energie-Mangelernährung. Es ist auch ein Marker für das Altern, der mit zunehmendem Alter abnimmt.

Kreatinin und Harnstoff: Sie ermöglichen die Bewertung einer Schwächung der Nierenfunktion.

Chronische Entzündungen, die im Allgemeinen mit dem Alter zunehmen, sind der am besten untersuchte Bereich der Immunoseneszenz. Erhöhte Plasmaspiegel von Leukozyten, Interleukin 6 (IL-6) und TNF-α (Tumor-Nekrose-Faktor) korrelieren mit dem Verlust der Griffkraft.

Ultra-sensitives C-reaktives Protein (CRP): Dieser Entzündungsmarker ist einer Studie mit 90.000 Menschen zufolge mit der Lebenserwartung korreliert. Niedrigere CRP-Werte werden mit einer höheren Lebenserwartung in Verbindung gebracht.

– Hormone

Testosteron: Der Testosteronspiegel sinkt mit zunehmendem Alter stetig.

IGf-1 (insulinähnlicher Wachstumsfaktor 1): der Marker für Wachstumshormone. Sein Rückgang ist mit dem Alterungsprozess verbunden und wird „Somatopause“ genannt.

Sexualhormonbindendes Globulin (SHBG): Mit zunehmendem Alter steigt der SHBG-Spiegel um etwa 1 % pro Jahr an. Die Abnahme der Androgene und der Überschuss an Östrogene erhöhen die Produktion von SHBG in der Leber.

Cortisol: Der Cortisolspiegel, das von den Nebennieren produzierte Stresshormon, korreliert mit altersbedingten Krankheiten. Je abnormaler seine Sekretion, desto mehr ist der Glukosestoffwechsel gestört.

Dehydroepiandrosteron (DHEA): Es ist bekannt, dass der DHEA-Sulfat Spiegel mit dem Alter bei beiden Geschlechtern ab dem 30 Lebensjahr abnimmt. Eine Studie berichtet von einer durchschnittlichen Abnahme von 5,2 % pro Jahr.

Pregnenolon: nimmt im Allgemeinen mit dem Alter ab, insbesondere zwischen 35 und 50 Jahren, wo sein Spiegel häufig um 60 % oder mehr abfällt. Pregnenolon ermöglicht eine bessere Stressresistenz und ist sehr stark an den kognitiven Funktionen und dem Gedächtnis beteiligt.

– Lipide und Fettsäuren

Störungen der Blutfette sind einer der zuverlässigsten Marker für das kardiovaskuläre Risiko und die Sterblichkeit. Triglyceride und Cholesterin werden daher klassische Marker für die Überwachung des Alterns werden.

Freie Radikale können unsere DNA durch Oxidation von Nukleinbasen schädigen. Diese Reaktionen hinterlassen Spuren: ein Fragment der oxidierten Base namens 8-Hydroxy-2-Desoxy-Guanosin (8-OHdG).

Biomarker als „physikalische Kriterien

Man wacht nicht eines Morgens mit grauen Haaren und einem Gehstock auf. Das Alter ist ein langer Prozess der biologischen Veränderungen.

– Die Sinne

Der Verlust der Autonomie tritt im Allgemeinen nach dem 70. Lebensjahr ein. Er wird erklärt mit kognitiven, physiologischen, muskulären und Gelenkveränderungen, deren erste Symptome sich zwischen dem 40. und 50. Lebensjahr zeigen. Das erste Anzeichen ist die Alterssichtigkeit. Im Durchschnittsalter von 44 Jahren ist das Sehvermögen durch einen Verlust der Akkommodation zwischen Fern- und Nahsicht beeinträchtigt.
Um das Alter von 60 Jahren ist das Gehör betroffen: Presbyakusis. 34 % der Menschen über 60 haben Schwierigkeiten beim Hören. Dann sind die drei anderen Sinne betroffen: Tastsinn, Geschmack und Geruch.

– Der Körper und die Psyche

Mit zunehmendem Alter verändert sich die Struktur des Gehirns und des Nervensystems. Mit dem Alter führen diese kognitiven Veränderungen zu einer Verlangsamung der Psychomotorik, einer Veränderung der Aufmerksamkeit oder des Kurzzeitgedächtnisses.
Die Abnahme der körperlichen Fähigkeiten (Greifkraft, Geschwindigkeit der Bewegung, usw.) sind einfache und recht zuverlässige Indikatoren für das Altern.
Das Alter bringt weitere physiologische Veränderungen mit sich, wie z. B. eine Gewichtszunahme, Veränderungen im Haarsystem (graue Haare und Kahlheit), Austrocknung der Haut (Falten), eine Abnahme der Immunabwehr oder sogar den Verlust der Zähne. Auch der Anteil des Wassers in unserem Körper nimmt ab.

Ist es nützlich, die Indikatoren zu verbessern?

Viele Therapien zielen darauf ab, bestimmte Biomarker zu verbessern. Zum Beispiel Gentherapien für die Telomerase oder Hormoncocktails, um altersbedingte Abnahmen zu kompensieren.
Es ist jedoch nicht unbedingt erwiesen, dass die Indikatoren des Alterns auch Einflussfaktoren sind. In einigen Fällen ist es sehr wahrscheinlich, dass sie hauptsächlich eine Wirkung sind (z. B. graues Haar). In vielen anderen Fällen dürften Therapien, die auf die Beeinflussung des Indikators abzielen, therapeutische Wirkungen haben. Wenn sich ein Indikator positiv verändert, wird sich dies bis zu einem gewissen Grad positiv auf die gesunde Langlebigkeit auswirken.

Wir verfügen über immer mehr Informationen über Biomarker und darüber, wie unsere Handlungen, Therapien usw. sie beeinflussen. Es sind nicht immer neue Experimente erforderlich, um sie besser zu verstehen. Wir können die immensen Ressourcen an Gesundheitsmaßnahmen nutzen, die bereits durch retrospektive Studien und durch die Überwachung der laufenden Therapien verfügbar sind. Je konsequenter wir sie nutzen, desto leichter wird es sein, Fortschritte in Richtung Langlebigkeit zu bewerten und zu erzielen.

Aubrey de Grey, der ikonische Leiter von SENS, der renommiertesten und wahrscheinlich effektivsten Organisation im Kampf gegen das Altern, hat den Erhalt von Spenden in Höhe von rund 20 Millionen Dollar bekannt gegeben, ein Mehrfaches des Jahresbudgets der Organisation.

Laurent Simons, ein begabter Belgier, der vor kurzem im Alter von 11 Jahren sein Studium abgeschlossen hat, hat ein ultimatives Ziel: die „Unsterblichkeit“ seiner Großeltern und anderer zu ermöglichen. Und dafür studiert er!

Vitalik Buterin, der Entwickler der Kryptowährung Ethereum und ein junger, begabter Milliardär, verkündet öffentlich seine Leidenschaft und Investitionen in Langlebigkeit.

Die Organisation BioViva, vorgestellt von Elisabeth Parrish, kündigt ein Gentherapie-Experiment an, das bei Mäusen hervorragende Ergebnisse in Bezug auf Langlebigkeit erzielte.

Das Vereinigte Königreich verkündet in einem offiziellen Dokument mit dem Titel „Life Science Vision“: <<[…] es gibt inzwischen eine Fülle von Literatur über potenzielle Wege und Ziele, die genutzt werden könnten, um die unvermeidliche Ursache von Krankheiten in menschlichen Populationen zu bekämpfen.“>> (Übersetzung)“

Die Vereinigten Staaten verdeutlichen Joe Bidens erklärtes Ziel, eine Agentur zu entwickeln die Krankheiten auf innovative Weise bekämpfen wird. Der Name dieser zukünftigen Organisation ist ARPA-H (Advanced Research Projects Agency for Health).

Für weitere Informationen:

Schreibe einen Kommentar

Deine E-Mail-Adresse wird nicht veröffentlicht. Erforderliche Felder sind mit * markiert.