Wissen-News Wie Zellen altern und was wir dagegen tun können
Hauptinhalt
21. Juli 2023, 16:59 Uhr
Für unsere Zellalterung ist RNA-Polymerase maßgeblich verantwortlich. Sie arbeitet in älterem Gewebe schneller, aber auch ungenauer – und das führt zu Problemen. Das Gute daran: Die Geschwindigkeit des Enzyms lässt sich ausbremsen.
Eine aktuelle Studie hat Alterungsprozesse auf Zellebene untersucht. Die Forschenden kommen zu dem Ergebnis, dass das Enzym RNA-Polymerase II in älterem Zellgewebe schneller arbeitet, allerdings auch ungenauer wird. Das Enzym liest und kopiert die Informationen aus bestimmten Abschnitten im Erbgut und spielt eine tragende Rolle bei der Reproduktion von Proteinen.
RNA-Polymerase wird mit der Zeit schneller, aber ungenauer
Im Rahmen der Studie untersuchten Forschende aus insgesamt sechs Laboren den Ablese- und Kopierprozess der Gene in jungem und alterndem Zellgewebe von fünf verschiedenen Spezies: Fadenwürmer, Fruchtfliegen, Mäuse, Ratten und Menschen. Wenn die Genauigkeit der RNA-Polymerase beim Kopieren nachlässt, potenzieren sich die entstehenden Fehler oftmals, weil aus den fehlerhaft kopierten Zellen wieder neue Zellen entstehen, die den Fehler dann schon zwangsweise übernehmen. Daran gekoppelt ist die Entstehung vieler altersbedingter Krankheiten und auch Krebs.
Die spannende Entdeckung der Forschenden ist dabei allerdings: Der Alterungsprozess im Gewebe lässt sich beeinflussen. Durch Nahrungseinschränkung und molekulare Eingriffe (genauer eine gentechnische Verlangsamung der RNA-Polymerase) lässt sich die Geschwindigkeit der RNA-Polymerase reduzieren. Bei Fliegen und Würmern führte das zu einer verlängerten Lebensspanne, bei menschlichen Zellen zu einer erhöhten Zellteilungsrate.
Ergebnisse über fast alle Spezies hinweg
"Die Ergebnisse zeigen, dass lebensverlängernde Maßnahmen, wie eine Diät oder das Ausschalten eines für das Altern bekannten Signalweges, die RNA-Polymerase II-Geschwindigkeit in fast allen untersuchten Spezies verringern konnten. Das heißt, dass sich die mit dem Alter zunehmende RNA-Polymerase II-Geschwindigkeit in den meisten Fällen mit lebensverlängernden Maßnahmen rückgängig machen lässt", sagt Argyris Papantonis, einer der federführenden Autoren der Studie.
Besseres Verständnis des Alterungsprozesses
Was das nun konkret für unseren menschlichen Alterungsprozess bedeutet und ob die nächste Diät uns rückwärts altern lässt, ist ungeklärt. Aber die Ergebnisse geben spannende Impulse für ein besseres Verständnis unseres Alterungsprozesses auf Zellebene.
Links/Studien
Die Studie Ageing-associated changes in transcriptional elongation influence longevity ist im Journal nature erschienen und lässt sich hier online abrufen.
iz
