Die meisten Menschen akzeptieren, dass Alterungsprozesse ein völlig natürlicher Vorgang sind und nicht aufgehalten werden können. Doch muss das wirklich so sein? Forscher der Harvard Medical School und deR University of New South Wales (UNSW) haben eines der Schlüsselelemente des Mechanismus aufgedeckt, der mit fortschreitendem Alter die Fähigkeit unseres Körpers schwächt, DNA zu reparieren. Nach Angaben des Teams könnte ein Anti-Aging-Medikament nur wenige Jahre weit weg sein. Außerdem wäre die von den Forschern entwickelte Behandlungsmethode in der Theorie auch dazu in der Lage, den durch Strahlenkrankheit verursachten DNA-Schaden umzukehren.


DNA

Kleines Molekül mit großer Wirkung

Die Studie baut auf frühere Forschungen des gleichen Teams auf, bei dem die Aufgaben des Moleküls NAD im Körper erforscht wurden. 2011 veröffentlichte das Team eine Studie, bei der sie die Wirkung des Verbundes NMN, der NAD produziert, als Behandlungsmethode für Diabetes in einem Tierversuch untersuchten. Später versuchten die Wissenschaftler, mit dem gleichen Verbundwirkstoff Alterungsprozesse zu verlangsamen, indem sie die chemischen Kommunikationswege innerhalb der Zellen reparierten.


Nun gelang es dem Team, die Rolle von NAD im Körper weiter aufzudecken. Das Molekül leistet wichtige Beiträge zur Regulierung von Interaktionen zwischen bestimmten Proteinen im Körper. Mit fortschreitendem Alter nimmt das NAD-Level im Körper ab, was die Kommunikationswege zwischen den Proteinen stört. Und genau diese Störung ist es, die zu den üblichen Alterungsanzeichen führt. Durch die Gabe von NMN kann der Körper angeregt werden, mehr NAD zu produzieren, was die Alterungsprozesse und den Verfall der DNA-Reparatur scheinbar zumindest verlangsamen kann. „Our results unveil a key mechanism in cellular degeneration and aging but beyond that they point to a therapeutic avenue to halt and reverse age-related and radiation-induced DNA damage„, so David Sinclair, der Hauptautor der Studie.

Auf den Spuren des Alterns

Den Prozessen, die zur Verschlechterung der Fähigkeit zur DNA-Reparatur und allgemein zu Alterserscheinungen führen, liegt ein kompliziertes Zusammenspiel diverser Proteine zugrunde. Das Team konzentrierte sich in der Studie darauf, dieses Zusammenspiel aufzudecken. Eine große Rolle dabei spielen die Proteine SIRT1 und PARP1, die beide NAD für ihre Funktion benötigen. Der Gegenspieler bei der ganzen Sache ist ein Protein namens DBC1, von dem bekannt ist, dass es als Antagonist zu SIRT1 fungiert. Da SIRT1 und PARP1 sich strukturell sehr ähnlich sind, beschlossen die Forscher, zu untersuchen, ob DBC1 auch die Funktion von PARP1 hemmt und so die DNA-Reparatur verlangsamt.

Zu diesem Zweck griffen die Wissenschaftler auf Experimente mit menschlichen Nierenzellen zurück, bei denen sie nachweisen konnten, dass dies der Fall ist und dass NAD die Hemmung von PARP1 durch DBC1 verhindert und so dazu beiträgt, die Fähigkeit des Körpers zur DNA-Reparatur aufrecht zu erhalten.

Fünf Jahre bis zum Anti-Aging-Medikament

Im nächsten Schritt testete das Team die Behandlung mit NMN an Mäusen. Ältere Mäuse, bei denen mit NMN die NAD-Produktion angeregt wurde, zeigten eine deutliche Verbesserung in ihrer Fähigkeit zur DNA-Reparatur als unbehandelte Mäuse gleichen Alters. „The cells of the old mice were indistinguishable from the young mice, after just one week of treatment„, so Sinclair.

Die Forscher untersuchten außerdem das Potential von NMN als Behandlungsmethode für Strahlenkrankheit. Die Ergebnisse waren überraschend. Es war sogar egal, ob die NMN-Gabe vor oder nach der Strahlenexposition erfolgte: Die Behandlung schützte die Tiere vor Schäden an der DNA durch radioaktive Strahlung. Das ist eine potentiell gute Nachricht für Krebspatienten, die an Nebenwirkungen der Strahlenbehandlung leiden. Außerdem hat die Studie bereits die Aufmerksamkeit der NASA geweckt, die nach einem Weg sucht, Astronauten bei langen Reisen durchs All vor Strahlungsschäden zu schützen.

Natürlich gibt es noch keine Garantie, dass das NMN auch bei Menschen wirken wird. Deshalb ist der nächste Schritt für die Forscher, die Methode in klinischen Studien an Menschen zu testen. Dies ist bereits in den nächsten 6 Monaten geplant. Nach Angaben von Sinclair könnte die Entwicklung erster Medikamente lediglich 3 bis 5 Jahre in der Zukunft liegen.

via Harvard Medical School

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