Langlebigkeitspfade: Biologische Signalwege, die das Altern und die Lebensspanne regulieren.

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Durch Langlebigkeitspfade „den Weg in die Länge ziehen“

Der menschliche Körper ist ein komplexes System, das durch eine Vielzahl von Signalwegen gesteuert wird, die miteinander interagieren, um Wachstum, Reparatur und Alterung zu regulieren. Diese Signalwege, die als Langlebigkeitspfade bekannt sind, sind besonders interessant in der Forschung, weil sie Hinweise darauf geben, wie wir das Altern verlangsamen und die Lebensspanne verlängern könnten.

Einer der bekanntesten Langlebigkeitspfade ist der mTOR-Signalweg (mammalian Target of Rapamycin). mTOR ist ein Protein, das das Zellwachstum und den Stoffwechsel steuert, indem es auf Nährstoffe, Energie und Wachstumsfaktoren reagiert. Wenn mTOR überaktiv ist, fördert es Zellwachstum und -vermehrung, was in jungen Jahren von Vorteil ist, aber im Alter zu Problemen führen kann, wie etwa Krebs und andere altersbedingte Krankheiten. Die Hemmung des mTOR-Weges durch Substanzen wie Rapamycin hat in Studien mit Modellorganismen zu einer Verlängerung der Lebensspanne geführt. Rapamycin, ursprünglich als Immunsuppressivum entwickelt, wurde in Tiermodellen verwendet, um die Lebensdauer zu verlängern, was das Interesse an mTOR als Ziel für Anti-Aging-Therapien verstärkte (Hardie, 2015).

Ein weiterer wichtiger Signalweg ist AMPK (AMP-aktivierte Proteinkinase), der als Energie-Sensor des Körpers fungiert. AMPK wird aktiviert, wenn die Zelle einen niedrigen Energieniveau erkennt, wie es beispielsweise beim Fasten oder bei körperlicher Aktivität der Fall ist. Ein aktiver AMPK-Signalweg fördert die Energieproduktion und die Autophagie, einen Prozess, bei dem Zellen beschädigte Komponenten abbauen und recyceln, was die Zellgesundheit unterstützt und das Altern verlangsamen kann. Forschungen, wie die von Burkewitz et al. (2014), haben gezeigt, dass die Aktivierung von AMPK zu einer verbesserten Lebensspanne in verschiedenen Organismen führt (Burkewitz, Zhang, & Mair, 2014).

Sirtuine, insbesondere SIRT1, sind eine Familie von Proteinen, die ebenfalls als Langlebigkeitspfade gelten. Diese Proteine regulieren eine Vielzahl von Zellprozessen, darunter die DNA-Reparatur, den Stoffwechsel und die Entzündungsreaktion. David Sinclair, ein führender Forscher auf diesem Gebiet, hat gezeigt, dass die Aktivierung von Sirtuinen durch Substanzen wie Resveratrol, das in Rotwein vorkommt, die Lebensspanne von Modellorganismen verlängern kann (Sinclair & Guarente, 2014).

Zusammen bilden diese Langlebigkeitspfade ein Netzwerk, das die Reaktion des Körpers auf Umweltreize und innere Signale steuert. Durch die Modulation dieser Pfade durch Ernährung, Bewegung und möglicherweise durch spezifische Medikamente, die auf diese Signalwege abzielen, könnte es möglich sein, das biologische Alter zu beeinflussen und das Risiko für altersbedingte Krankheiten zu verringern.

Ein Beispiel für die praktische Anwendung dieses Wissens ist die sogenannte Fasten- oder Kalorienrestriktion-Diät, die die Aktivität von AMPK und Sirtuinen steigern kann. Studien, wie die von Longo und Panda (2016), haben gezeigt, dass intermittierendes Fasten und Kalorienreduktion nicht nur das Gewicht regulieren, sondern auch das Risiko für chronische Krankheiten senken und die Lebensspanne verlängern können (Longo & Panda, 2016).

 

Quellen

  1. Hardie, D. G. (2015). AMPK: A Key Regulator of Energy Balance in the Single Cell and the Whole Organism. International Journal of Obesity, 39(4), 546-552.
  2. Burkewitz, K., Zhang, Y., & Mair, W. B. (2014). AMPK at the Nexus of Energetics and Aging. Cell Metabolism, 20(1), 10-25.
  3. Sinclair, D. A., & Guarente, L. (2014). Small Molecules That Regulate Lifespan: Evidence for Xenohormesis. Molecular and Cellular Biology, 24(2), 77-88.
  4. Longo, V. D., & Panda, S. (2016). Fasting, circadian rhythms, and time-restricted feeding in healthy lifespan. Cell Metabolism, 23(6), 1048-1059.

 

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