Studie zeigt: Unser Körper altert vor allem in zwei Lebensjahrzehnten

Der menschliche Körper altert nicht gleichmäßig, sondern Organ für Organ in unterschiedlichem Tempo. Eine neue Studie enthüllt drei verschiedene Alterungsmuster – und zeigt, dass Blutgefäße bereits ab den 30ern rapide verfallen, während andere Organe erst Jahrzehnte später betroffen sind.

Wer glaubt, der Körper werde Jahr für Jahr gleichmäßig älter, liegt offenbar falsch. Forscher am Sanford Burnham Prebys Medical Discovery Institute in Kalifornien haben gemeinsam mit Kollegen der National Institutes of Health herausgefunden, dass verschiedene Organe nach ganz eigenen Zeitplänen altern – manche erstaunlich früh, andere überraschend spät. Ihre Ergebnisse veröffentlichten die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler im Fachmagazin "Nature Aging".

Für die Untersuchung entwickelte das Team um den Computerbiologen Sanju Sinha ein KI-gestütztes Analysewerkzeug. Damit wertete es mehr als 25.000 Gewebeproben von knapp 1.000 Organspendern im Alter zwischen 21 und 70 Jahren aus – insgesamt 40 verschiedene Gewebetypen. Die Forschenden nutzten dafür keine Bluttests oder Genanalysen, sondern Mikroskopbilder von gefärbten Gewebeschnitten, wie sie auch in der Pathologie zum Einsatz kommen.

Altersschub in den 30ern und in den 50ern

Das Ergebnis widerspricht der Annahme, Alterung sei ein langsamer, gleichmäßiger Prozess, der alle Organe gleichermaßen betrifft. Stattdessen identifizierten die Forschenden drei grundlegend verschiedene Alterungsmuster:

Blutgefäße wie die Schienbeinarterien und Herzkranzgefäße gehören zu den "Frühstartern" – ihre Gewebestruktur verändert sich am stärksten bereits in den 30er-Lebensjahren.

Bei Frauen erwiesen sich Gebärmutter und Vagina dagegen als "Spätentwickler", die bis in die 50er strukturell weitgehend stabil bleiben und erst rund um die Menopause die größten Veränderungen durchlaufen.

Das mit Abstand häufigste Muster war jedoch ein drittes: die sogenannte biphasische Alterung. Neun der untersuchten Gewebetypen durchliefen zwei getrennte Phasen beschleunigter Alterung – einen Schub in den 30ern und einen zweiten rund um die 50er. Betroffen waren unter anderem Speiseröhre, Magen, Dickdarm, Dünndarm sowie bei den Männern Prostata und Hoden.

Eierstöcke als "Schrittmacher" für den gesamten Körper

Besonders eindrucksvoll zeigte sich dieses Doppelmuster bei den Eierstöcken. Die erste Phase beschleunigter Alterung trat zwischen 35 und 40 Jahren auf – genau in dem Zeitraum, in dem die Fruchtbarkeit deutlich abnimmt. Die zweite Phase folgte zwischen 55 und 60 Jahren, passend zur Menopause. Auf molekularer Ebene war die erste Phase von einem Anstieg entzündlicher Prozesse begleitet, während in der zweiten Phase vor allem Wachstumssignale und Zellteilung zurückgingen.

Studienleiter Sanju Sinha sagte dazu: "Mehr als die Hälfte der von uns untersuchten Gewebe folgte der strukturellen Alterung der Eierstöcke. Wir betrachten die Eierstöcke daher als eine Art Schrittmacher für die Alterung des gesamten Körpers."

Bemerkenswert war, dass weder die Genaktivität noch die sogenannte DNA-Methylierung – zwei gängige molekulare Messmethoden – dieses zweistufige Muster der Eierstockalterung abbilden konnten. Erst die Analyse der Gewebestruktur unter dem Mikroskop machte es sichtbar, wie "Medical Xpress" erläutert.

Hormone verbinden weit entfernte Organsysteme

Eine der überraschendsten Erkenntnisse der Studie betrifft den Zusammenhang zwischen scheinbar unverwandten Organsystemen. Menschen, deren Dickdarm und Speiseröhre beschleunigt alterten, zeigten häufig auch eine schnellere Alterung der Prostata. Die Forschenden vermuten, dass gemeinsame Hormonsignale – insbesondere Östrogen und Androgen – hinter dieser Verbindung stecken.

Tatsächlich fanden sie den stärksten Rückgang der Hormonsignalkapazität nicht etwa in den Fortpflanzungsorganen, sondern im Magen-Darm-Trakt. Das passt zu früheren Befunden, wonach Östrogenrezeptoren in der gesamten Darmschleimhaut vorkommen und dort eine schützende Funktion für die Schleimhautbarriere übernehmen.

Hormone wirken eben nicht nur lokal, sondern durchfluten als Signalmoleküle den gesamten Körper – und könnten so die Alterung verschiedener Organe synchronisieren, wie "Study Finds" die Studienergebnisse zusammenfasst.

Entzündung als gemeinsamer Nenner – mit organspezifischen Schwachstellen

Egal, welches Organ die Forschenden untersuchten – in den Phasen beschleunigter Alterung lief auf zellulärer Ebene stets dasselbe Grundprogramm ab: Entzündungsprozesse nahmen zu, während der Körper gleichzeitig bei drei entscheidenden Schutzfunktionen nachließ – der Energieversorgung der Zellen, ihrer Fähigkeit zur Erneuerung und der internen Qualitätskontrolle, die normalerweise fehlerhafte Zellbestandteile erkennt und beseitigt.

Neben diesem gemeinsamen Muster hatte jedes Organsystem aber auch seine ganz eigene Achillesferse. In den Blutgefäßen etwa versagten jene Zellbestandteile, die Fette abbauen und schädliche Sauerstoffverbindungen unschädlich machen – ein Problem, das in keinem anderen untersuchten Gewebe auftrat. In den Hoden war der Effekt besonders drastisch: Die Immunabwehr fuhr massiv hoch, während gleichzeitig die Produktion von Spermien stark zurückging.

Ein Langlebigkeitsgen beschleunigt die Arterienalterung

Die Forschenden untersuchten auch, ob genetische Unterschiede die Alterungsgeschwindigkeit einzelner Organe beeinflussen. Dabei stießen sie auf das Gen SIRT6, das eine wichtige Rolle bei der DNA-Reparatur und der Stoffwechselregulation spielt. Personen mit bestimmten Varianten dieses Gens wiesen eine beschleunigte strukturelle Alterung speziell in ihren Arterien auf. Dieser Befund deckt sich mit früheren Tierversuchen, die SIRT6 als Schutzfaktor gegen Arterienverhärtung identifiziert hatten.

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Die Studie legt nahe, dass künftige Anti-Aging-Therapien gezielter ansetzen könnten – zugeschnitten auf das jeweilige Organ und den Zeitraum, in dem es besonders verwundbar ist. "Indem wir Therapien entwickeln, die die reproduktive Alterung schützen, sehen wir das Potenzial, auch andere Organe zu schützen und die gesunde Lebensspanne insgesamt zu verlängern", sagte Sinha laut "Medical Xpress".

Allerdings weisen die Forschenden auf Einschränkungen hin: Die Proben stammen von verstorbenen Spendern, was die Ergebnisse beeinflussen kann. Zudem bedeuten strukturelle Veränderungen nicht zwangsläufig einen Funktionsverlust – manche könnten auch harmlose Anpassungen des Gewebes widerspiegeln. Die verwendeten Zeitfenster von zehn Jahren sind zudem relativ grob und könnten kürzere Veränderungsschübe verbergen. (red)