Was bedeutet das ‚biologische Alter‘? Forschende schauen genauer hin

Zwei Menschen können auf dem Papier gleich alt sein, gesundheitlich aber in völlig unterschiedlicher Verfassung. Forschende nutzen bereits mehrere etablierte Methoden, um abzuschätzen, wie schnell ein Mensch biologisch altert. Nun hat eine neue Studie (Quelle auf Englisch) untersucht, was im Körper passiert, wenn fünf der am häufigsten verwendeten Verfahren auf beschleunigtes Altern hinweisen. Was ist eine epigenetische Uhr? Diese Verfahren, sogenannte epigenetische Uhren, sind mathematische Modelle auf Basis der DNA-Methylierung. Dabei handelt es sich um chemische Veränderungen rund um die DNA, die das Verhalten von Genen beeinflussen können, ohne den genetischen Code selbst zu verändern. Epigenetische Uhren kommen in der Alternsforschung breit zum Einsatz. Sie sollen zeigen, wie sich das biologische Altern auf Krankheiten, körperlichen Verfall und das Sterberisiko auswirkt. „Altern hat nicht nur mit der Zahl der Kerzen auf dem Geburtstagskuchen zu tun, sondern auch mit dem, was in den Zellen passiert“, sagte T. Em Arpawong, Forschungsprofessorin für Gerontologie an der USC Leonard Davis School, in einer Mitteilung. Bislang war allerdings unklar, was genau im Körper abläuft, wenn jede dieser Uhren ein schnelleres Altern anzeigt. Für die Untersuchung analysierten US-Forschende Blutproben von 3.227 Teilnehmenden der US Health and Retirement Study. Sie verglichen fünf gängige epigenetische Uhren mit der Genaktivität in den Blutproben. So wollten sie erkennen, was im Körper passiert, wenn jede Uhr ein beschleunigtes Altern signalisiert. Die Studie ergab, dass die fünf Uhren mit unterschiedlichen Alterungsmerkmalen im Körper verbunden sind. Einige standen stärker in Zusammenhang mit dem Energiehaushalt und dem Zellwachstum, andere eher mit der Aktivität des Immunsystems und Entzündungsprozessen. Gleichzeitig zeigten die Uhren gemeinsame Muster – vor allem Veränderungen des Immunsystems, des Stoffwechsels und der Kommunikation zwischen Zellen. Biologische Altersuhren: Blick in die „Black Box“ Nach Einschätzung der Forschenden könnten die Ergebnisse dabei helfen, für jede Fragestellung die passende Altersuhr auszuwählen. Eine Uhr eignet sich etwa eher für Studien zum Immunsystem, eine andere eher für Untersuchungen des Stoffwechsels. Das Team entwickelte auf Basis der Daten zudem neue Kennwerte, die es „transkriptomische Alters-Genscores“ (TAGS) nennt. In mehreren Fällen sagten diese TAGS Gebrechlichkeit, Gehgeschwindigkeit, Herzkrankheiten, Diabetes, Lungenerkrankungen und die Sterblichkeit besser voraus als die Uhren allein. Seniorautorin Eileen Crimmins von der USC Leonard Davis School sagte, die Arbeit helfe, die ‚Black Box‘ hinter den biologischen Altersuhren zu öffnen, weil sie zeige, welche molekularen Prozesse mit ihren Werten verbunden sind. „Indem wir die molekularen Programme hinter diesen Biomarkern sichtbar machen, verbessern unsere Ergebnisse ihre Interpretierbarkeit und erleichtern ihren Einsatz in der Geroscience, der Epidemiologie und künftigen klinischen Anwendungen“, sagte sie.