Forschende schauen in die "Black Box" der biologischen Altersuhren

Wie alt bin ich wirklich? Forschende schauen in die "Black Box" der biologischen Altersuhren Stand: 14.08.2026 16:25 Uhr Zwei Menschen können beide 70 Jahre alt sein. Der eine läuft regelmäßig Marathon, die andere kämpft mit mehreren chronischen Erkrankungen. Ihr kalendarisches Alter ist identisch, ihr biologisches Alter aber möglicherweise nicht. Genau dieses biologische Altern versuchen sogenannte epigenetische Uhren zu messen. Nun haben Forschende aus Jena einen wichtigen Schritt gemacht, um zu verstehen, warum diese Uhren überhaupt funktionieren. von MDR WISSEN Epigenetische Uhren gelten seit Jahren als eines der wichtigsten Werkzeuge der Alternsforschung. Sie analysieren chemische Markierungen auf der DNA, die sogenannte DNA-Methylierung. Diese verändert nicht die Erbinformation selbst, beeinflusst aber, welche Gene aktiv sind und welche nicht. Aus charakteristischen Mustern dieser Markierungen können Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler erstaunlich präzise auf das Alter eines Menschen schließen. Epigenetische Uhren liefern beeindruckend präzise Vorhersagen des chronologischen Alters. Tushar Patel, FLI Jena Bislang gab es allerdings ein Problem: Die Uhren waren zwar erstaunlich genau, doch niemand wusste wirklich, welche biologischen Prozesse sie eigentlich messen. Forschende sprachen deshalb oft von einer "Black Box". Auf der Suche nach dem Geheimnis der Altersuhren Das Team um Steve Hoffmann, Alena van Bömmel und Erstautor Tushar Patel vom Leibniz-Institut für Alternsforschung (FLI) in Jena hat sich genau dieser Frage gewidmet. Gemeinsam mit Partnern aus Jerusalem, Edinburgh und London untersuchten die Forschenden die DNA-Bereiche, die von den bekanntesten epigenetischen Uhren genutzt werden. Besonders interessierten sie sogenannte Transkriptionsfaktoren. Das sind Eiweiße, die Gene an- und ausschalten und damit wichtige biologische Prozesse steuern. Die Idee: Wenn Alterungsuhren auf DNA-Stellen basieren, die direkt an dieser Genregulation beteiligt sind, ließe sich womöglich besser verstehen, was im Körper während des Alterns tatsächlich geschieht. "Epigenetische Uhren liefern beeindruckend präzise Vorhersagen des chronologischen Alters. Dennoch wissen wir bislang überraschend wenig über die biologischen Mechanismen, die hinter diesen Vorhersagen stehen", erklärt Erstautor Tushar Patel. Das Ergebnis überraschte die Forschenden. Viele der DNA-Marker bisheriger Altersuhren liegen offenbar gar nicht in solchen regulatorisch wichtigen Bereichen. Trotzdem liefern sie sehr genaue Altersvorhersagen. Das deutet darauf hin, dass bisherige Uhren zwar das Altern messen, aber oft nur wenig über die zugrunde liegenden Mechanismen verraten. Neue Uhr soll das Altern besser erklären Auf Grundlage ihrer Analysen entwickelte das Jenaer Team eine neue epigenetische Uhr: die sogenannte TFMethyl Clock. Anders als viele ältere Modelle berücksichtigt sie gezielt DNA-Methylierungsstellen, die in den Bindungsregionen von Transkriptionsfaktoren (wir erinnern uns: Eiweiße, die Gene an- und ausschalten) liegen und damit wahrscheinlich direkt in die Gensteuerung eingreifen. Die neue Uhr sagt das Alter mindestens ebenso präzise voraus wie etablierte Verfahren. In einigen Vergleichen schnitt sie sogar besser ab. Der eigentliche Fortschritt liegt jedoch woanders: Sie liefert Hinweise darauf, welche biologischen Prozesse hinter den Alterungssignalen stehen, sagt Mitautorin Alena van Bömmel, die von Jena gerade auf die Professur für Neuroepigenetik und Data Science an die Ludwig-Maximilians-Universität München berufen wurde. "Unser Modell gehört zu den bislang genauesten epigenetischen Uhren, die entwickelt wurden. Noch wichtiger ist jedoch, dass es im Gegensatz zu anderen epigenetischen Uhren Hinweise auf die biologischen Mechanismen liefert, die unser Altern unmittelbar beeinflussen können." Unser Modell gehört zu den bislang genauesten epigenetischen Uhren, die entwickelt wurden. Dr. Alena van Bömmel, Professur für Neuroepigenetik und Data Science, LMU München Dabei stießen die Forschenden unter anderem auf Signalwege, die mit Entzündungen und dem Fettstoffwechsel zusammenhängen. Beide gelten seit Langem als wichtige Faktoren des Alterns. Besonders auffällig waren Zusammenhänge mit dem Entzündungsbotenstoff Interleukin-1β. Dieser hilft dem Körper normalerweise dabei, Krankheitserreger zu bekämpfen und Verletzungen zu heilen. Mit zunehmendem Alter kann das Immunsystem jedoch in einen dauerhaften leichten Alarmzustand geraten. Fachleute sprechen von "Inflammaging", einer chronischen, unterschwelligen Entzündung, die mit vielen Alterskrankheiten in Verbindung gebracht wird. Außerdem fanden die Forschenden Hinweise auf Gene, die den Stoffwechsel langkettiger Fettsäuren steuern. Diese Fette dienen nicht nur als Energiereserve, sondern sind auch wichtige Bausteine von Zellmembranen und beeinflussen zahlreiche Stoffwechselprozesse. Veränderungen in ihrer Verarbeitung gelten als ein möglicher Treiber von Alterungsprozessen und altersbedingten Erkrankungen. Bestätigung aus den USA Nur wenige Wochen nach der Veröffentlichung aus Jena liefert jetzt eine Studie der University of Southern California neue Einblicke. Dort analysierte ein Forschungsteam Blutproben von mehr als 3.200 Menschen und verglich verschiedene etablierte epigenetische Uhren miteinander. Das Ergebnis: Die Uhren messen keineswegs alle dasselbe. Manche spiegeln stärker Prozesse des Immunsystems wider, andere eher Stoffwechselvorgänge oder die Widerstandsfähigkeit von Zellen. Die Forschenden entwickelten zusätzlich neue sogenannte transkriptomische Alterungsscores. In einigen Fällen konnten diese den Gesundheitszustand, Gebrechlichkeit, Herz-Kreislauf-Erkrankungen oder sogar das Sterberisiko besser vorhersagen als klassische epigenetische Uhren. Warum das wichtig ist Für die Alternsforschung könnte das ein Wendepunkt sein. Bislang konnten epigenetische Uhren vor allem anzeigen, dass jemand biologisch älter oder jünger wirkt, als sein Pass vermuten lässt. Die neuen Arbeiten bringen die Wissenschaft nun näher an die Frage heran, warum das so ist. Langfristig könnten biologisch besser verstandene Uhren helfen, Alterungsprozesse früher zu erkennen, Risiken für altersbedingte Erkrankungen genauer abzuschätzen und neue Therapien gezielter zu entwickeln. Noch sind die Verfahren vor allem Werkzeuge der Forschung. Doch der Blick in die bislang verschlossene "Black Box" des biologischen Alterns wird zunehmend klarer. Und damit auch die Antwort auf die Frage: Wie alt bist du wirklich? gp/pm/fli/usc