Longevity Sensation: Zellen im Labor um sechs Jahrzehnte verjüngt

Forschende des Universitätsklinikums Bonn und der Universität Bonn haben menschliche Zellen im Reagenzglas massiv verjüngt. Sie programmierten Vorläufer roter Blutkörperchen direkt zu Stammzellen um, aus denen sich Neuronen gewinnen lassen. Dabei wurden die molekularen Uhren zurückgestellt. Aus Blutzellen eines Achtzigjährigen entstanden Stammzellen mit einem molekularen Alter von unter 20 Jahren. Die Ergebnisse sind im Fachblatt Aging Cell erschienen.

Im Körper gibt es Hunderte Zelltypen. Sie stammen von der befruchteten Eizelle ab und tragen dieselbe genetische Ausstattung, sind aber auf ein „Schicksal“ festgelegt. Aus einer Hautzelle wird auf natürlichem Weg keine Leberzelle, aus einer Blutzelle keine Nervenzelle. Im Labor lässt sich diese Festlegung mit einem Cocktail von Transkriptionsfaktoren rückgängig machen. Die Zelle liest andere Erbanlagen ab und schlägt einen anderen Weg ein. So lässt sich etwa aus einer Hautzelle Nervengewebe züchten, mit dem sich vielleicht einmal neurodegenerative Erkrankungen behandeln lassen.

Oliver Brüstle, Direktor des Instituts für Rekonstruktive Neurobiologie am Universitätsklinikum und Mitglied im Transdisziplinären Forschungsbereich Life & Health, sagte, die Vorläufer roter Blutkörperchen seien auf direktem Weg in neurale Stammzellen umgewandelt worden. Frühere Arbeiten hatten gezeigt, dass so hergestellte Nervenzellen nach Transplantation ins Mausgehirn mit vorhandenen Neuronen verschalten. In der aktuellen Arbeit ging es um die Beobachtung, dass sich die Zellen bei der Umprogrammierung deutlich verjüngen.

Gemessen wurde das mit molekularen Uhren, die DNA-Modifikationen erfassen, die beim Altern typischerweise erfolgen. Sie betreffen nicht die Erbinformation selbst, sondern die Häufigkeit, mit der sie abgelesen wird, also die Epigenetik. Erstaunliche Beobachtung: Die epigenetischen Uhren wurden massiv zurückgestellt. Brüstle sagte, die epigenetische Verjüngung sorge dafür, dass sich die Zellen tatsächlich wie junge Zellen verhalten.

Dass bei der Umwandlung eine Verjüngung auftreten kann, war bekannt. Zuvor wurde sie nur bei einer Zwei-Schritt-Methode beobachtet: Eine Blutzelle wird erst zur pluripotenten Stammzelle, der fast alle Wege offenstehen, und dann zur neuralen Stammzelle, aus der nur Hirnzellen hervorgehen. Diese Verjüngung erfolgt sehr schnell. Im Bonner Ansatz wurden Blutzellen ohne Umweg direkt zu neuralen Stammzellen. Die Verjüngung verlief sukzessive und ließ sich über mehr als 100 Tage verfolgen. Nach 50 Tagen waren die Zellen 60 Jahre jünger.

Dadurch eröffne sich ein Fenster, um zelluläre Verjüngung genauer zu untersuchen, sagte Brüstle. Weil die Uhren langsam über Wochen zurückgestellt würden, lasse sich prüfen, welche Faktoren und Wirkstoffe den Prozess beschleunigen oder verlangsamen. Gerade für die Neurowissenschaft sei das relevant, weil das Alter der wichtigste Risikofaktor für neurodegenerative Erkrankungen wie Alzheimer sei.

Beteiligt waren Arbeitsgruppen des Universitätsklinikums, der Universität Bonn und der RWTH Aachen. Gefördert wurde die Studie durch das EU-Programm Horizon 2020, die Deutsche Forschungsgemeinschaft und das Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt. Die Arbeit erschien unter dem Titel „Protracted Fate Acquisition and Epigenetic De-Aging During Induced Neural Stem Cell Conversion of Human Blood Cells“ (DOI: 10.1111/acel.70751).

Original Paper:

Protracted Fate Acquisition and Epigenetic De‐Aging During Induced Neural Stem Cell Conversion of Human Blood Cells – Berg – 2026 – Aging Cell – Wiley Online Library

Redaktion: X-Press Journalistenbüro GbR

Gender-Hinweis. Die in diesem Text verwendeten Personenbezeichnungen beziehen sich immer gleichermaßen auf weibliche, männliche und diverse Personen. Auf eine Doppel/Dreifachnennung und gegenderte Bezeichnungen wird zugunsten einer besseren Lesbarkeit verzichtet.