Was haben Omis und Omics gemeinsam?
Die Omics-Wissenschaften umfassen eine Reihe von Technologien, die systematische Studien von Genen (Genomics), Proteinen (Proteomics), Stoffwechselprodukten (Metabolomics) und anderen molekularen Komponenten eines Organismus ermöglichen. Diese Technologien haben das Potenzial, das Verständnis des Alterns und der damit verbundenen Krankheiten erheblich zu erweitern.
Genomics ist vielleicht die bekannteste dieser Technologien und konzentriert sich auf die Analyse des gesamten Erbguts eines Organismus. Mit Genomics können Forscher Gene identifizieren, die mit Langlebigkeit assoziiert sind und genetische Variationen untersuchen, die das Risiko für altersbedingte Krankheiten beeinflussen. Zum Beispiel wurden Gene wie FOXO3 und SIRT1 als Schlüsselfaktoren für ein langes und gesundes Leben identifiziert. Die Entschlüsselung dieser Gene könnte Wege zur Entwicklung gezielter Therapien eröffnen, um den Alterungsprozess zu verlangsamen.
Proteomics hingegen untersucht das vollständige Set von Proteinen, die von einem Genom exprimiert werden. Da Proteine die Funktionsträger der Zellen sind, bietet die Proteomics einen detaillierten Einblick in die zellulären Prozesse, die mit dem Altern zusammenhängen. Zum Beispiel haben Forscher Proteine identifiziert, die an der Zellalterung (Seneszenz) beteiligt sind, sowie solche, die in gesunden Zellen für die Reparatur und den Schutz von DNA verantwortlich sind.
Metabolomics befasst sich mit der Untersuchung von Stoffwechselprodukten und -wegen. Da der Stoffwechsel eng mit dem Alterungsprozess verknüpft ist, bietet Metabolomics ein tiefes Verständnis dafür, wie sich altersbedingte Veränderungen auf den Zellstoffwechsel auswirken. Ein Beispiel für die Anwendung von Metabolomics in der Alternsforschung ist die Identifizierung von Biomarkern, die frühe Anzeichen von altersbedingten Krankheiten wie Alzheimer oder Diabetes liefern können.
Ein praktisches Beispiel für den Einsatz von Omics-Technologien in der Alternsforschung ist das Human Longevity Project, das von Craig Venter, einem Pionier des Human Genome Project, gegründet wurde. Dieses Projekt zielt darauf ab, durch den Einsatz von Omics-Technologien eine umfassende Datenbank zu schaffen, die es ermöglicht, individuelle Gesundheitsprofile zu erstellen und personalisierte Strategien zur Lebensverlängerung zu entwickeln.
Omics-Technologien revolutionieren die Forschung zum Altern, indem sie detaillierte und umfassende Einblicke in die molekularen Mechanismen bieten, die unser Leben bestimmen. Diese Technologien haben das Potenzial, maßgeschneiderte Therapien zur Verzögerung des Alterns und zur Vorbeugung altersbedingter Krankheiten zu entwickeln.
Quellen:
- Venter, J. C., Adams, M. D., Myers, E. W., Li, P. W., Mural, R. J., Sutton, G. G., ... & Holt, R. A. (2001). The sequence of the human genome. Science, 291(5507), 1304-1351. DOI: 10.1126/science.1058040
- Lillie, J. W., Templeton, A. R., & Freedman, V. H. (2001). Proteomics: understanding the structure and function of the living cell. Nature Biotechnology, 19(1), 38-41. DOI: 10.1038/84353
