Schon seit Jahrtausenden verfolgen Menschen den Wunsch von ewiger Jugend. Dabei haben Menschen nicht nur sonderbare sondern teils auch lebensgefährliche Methoden im Laufe der Jahre ausprobiert. Ob Quecksilber-Behandlung, Elektronentherapie, oder die Implantation von Affendrüsen – der Kreativität war in der Vergangenheit keine Grenzen gesetzt. Auch Röntgen-Gesichtsbehandlungen waren eine Zeit lang in Mode. Zum Glück wissen wir heute dank moderner Forschung deutlich mehr. Während früher das Altern lediglich an optischen Merkmalen oder dem eigenen Gefühl festgemacht wurde, gibt es mittlerweile wissenschaftliche Methoden wie die Horvath-Uhr, die das biologische Alter objektiv feststellen können.

Doch nicht nur das, die Wissenschaft hat gezeigt, dass unser biologisches Alter umkehrbar ist. Einige träumen sogar davon, dass wir in der Zukunft unsere biologische Uhr komplett zurückdrehen können und damit (theoretisch) ewig leben. Auch wenn wir davon heute noch weit entfernt sind, die Forschung auf dem Gebiet entwickelt sich aber rasant weiter.

Hier geben wir dir einen Überblick über dieses spannende Themenfeld. Wir erklären dir, was das biologische von dem chronologischen Alter unterscheidet, was die Horvath Uhr ist, und warum die Erforschung von menschlichen Klonen eine möglicherweise revolutionäre Zukunftstherapie angestoßen hat.

Was verstehen wir unter Altern?

Bevor wir mitten in die Materie einsteigen, müssen wir uns zuerst mal mit dem Altern per se befassen. Denn selbst nach heutigem Wissensstand ist der Prozess des menschlichen Alterns noch nicht vollumfänglich geklärt. Was steckt hinter dem Alterungsprozess? Warum sind wir in unseren späten Lebensjahrzehnten so viel anfälliger für Krankheiten?

Nach neueren Forschungsergebnissen sind insbesondere genetische und epigenetische Faktoren ausschlaggebend für den Alterungsprozess bei Menschen. Um die komplexen Mechanismen hinter dem Altern zu verstehen, haben Wissenschaftler, wie López-Otin, die Hallmarks of Aging definiert. Sie sind die Schlüsselmechanismen, die zur Alterung beitragen. Mehr darüber erfährst du hier.

Was ist das biologische Alter?

Das biologische Alter wird nicht nur anhand der Monate bzw. Jahre gemessen, die der Mensch lebt (dies ist das chronologische Alter), sondern bezieht sich auf die körperliche und geistige Verfassung. Das heißt konkret: ein Mensch ist 40 Kalenderjahre alt, aber sein biologisches Alter kann kleiner oder größer sein als 40. Je stärker das biologische Alter vom chronologischen Alter abweicht, desto jünger oder älter ist man auf Zellebene. Ein Baby wird mit einem biologischen Alter von 0 Jahren geboren. Mit der Zeit steigt allerdings das biologische Alter jedes Menschen.

Manchen Personen gelingt es umgangssprachlich “sich gut zu halten”. Mit anderen Worten beschreibt diese Redewendung, dass ihr Aussehen jünger wirkt als das tatsächliche chronologische Alter. Genauso gibt es den gegenteiligen Fall, wo Menschen deutlich älter beziehungsweise kränker aussehen als sie eigentlich sind.

Wusstest Du? Bei den sogenannten Rejuvenation Olympics, eine Art Wettkampf der Verjüngung, gibt es ein “Epigenetic Leaderboard”. Dort konkurrieren Teilnehmerinnen und Teilnehmer darum, wer sein biologisches Alter am meisten senken kann. Gründer ist Bryan Johnson, ein Biotech-Unternehmer, der jährlich mehrere Millionen Dollar in Verjüngungstherapien investiert. Ein deutsches Pendant gibt es dazu (noch) nicht. Hier erfährst du mehr zur Verjüngungsroutine vom bekannten Tech-CEO.

Welche Rolle spielt das biologische Alter bei der Langlebigkeit?

Das biologische Alter hängt direkt mit der Langlebigkeit eines Menschen zusammen. In dieser großen Metastudie konnte gezeigt werden, dass die Messung des biologischen Alters eine zuverlässige Methode für die erwartete Lebensspanne ist. Zusätzlich identifizierten die Forscher Faktoren, die das biologische Alter beschleunigen. Darunter waren viele chronische Erkrankungen, wie Diabetes mellitus, Herz-Kreislauferkrankungen, HIV aber auch Rauchen, Trinken und der Sozio-ökonomische Status. Wenn es allerdings Faktoren gibt, die Menschen schneller altern lassen, muss es im Gegenzug auch möglich sein die „Uhr wieder zurückzudrehen“ oder zumindest zu verlangsamen.

Daran arbeiten unter anderem Ärzte wie Oliver Zolman, Gründer der Longevity School und Zolman Clinics. Mit seinem Ansatz will er bis 2030 die biologische Uhr von 80-Jährigen wieder auf die eines 60-jährigen Menschen zurückdrehen. Klingt ambitioniert, aber auch erstmal etwas surreal. Ganz bestimmt gibt es aber in den kommenden Jahren bezeichnende Durchbrüche im Bereich der Langlebigkeitsforschung – und alle hängen unmittelbar mit dem biologischen Alter zusammen.

Biologisches Alter messen dank Steve Horvath

Gerade im Zusammenhang mit dem Alterungsprozess gibt es mehrere Anhaltspunkte, anhand denen man u.a. das biologische Alter bewerten kann. Dazu zählen die Bestimmung der Telomerlänge oder das Auswerten bestimmter Biomarker im Blut. Die wohl derzeit bekannteste Methode, das biologische Alter zu bestimmen, ist ein sogenannter “epigenetischer Test”. Die Idee für die im Jahr 2011 vorgestellte Horvarth Clock geht auf das verhältnismäßig neue Forschungsgebiet der Epigenetik zurück.

Epigenetische Veränderungen betreffen nicht den genetischen Code selbst. Das bezeichnet die altgriechische Silbe „epi“, was um oder auf bedeutet – also jenseits unserer DNA. In der Epigenetik beschäftigt man sich demnach nicht mit Mutationen, sondern mit Modifikationen, welche die Aktivität bestimmter Gene beeinflussen. Zu diesen Modifikationen gehört beispielsweise die Methylierung, die zur Abschaltung von zellulären Prozessen führt. Hierbei wird eine chemische Gruppe (CH3) auf gewisse Stellen des genetischen Codes übertragen, wodurch dann beispielsweise Proteine nicht mehr produziert werden.

Mit zunehmendem Lebensalter kommt es nicht nur zu zufälligen, sondern auch zu typischen epigenetischen Veränderungen. Da man diese Veränderungen (Methylierungen) messen kann, ermöglicht das Rückschlüsse auf das biologische Alter eines Menschen. Aus diesen Informationen ist es Steve Horvath und seinen Kollegen möglich gewesen, einen speziellen Algorithmus zu entwickeln, anhand dessen man das biologische Alter ermitteln kann.

epiAge Test von MoleQlar

Ein Team um Professor Moshe Szyf an der McGill Universität in Montreal verfeinerte Horvaths Methodik. Mittels künstlicher Intelligenz, sowie Machine Learning, können die gewonnenen Informationen schneller analysiert und in einen größeren Zusammenhang gebracht werden, um zugrunde liegende Muster und Änderungen zu erkennen und daraus wichtige Erkenntnisse abzuleiten. Der MoleQlar epiAge Test basiert auf genau dieser Methode. Durch die Analyse einer gewissen Anzahl von Markern, sind möglichst genaue und vor allem reproduzierbare Ergebnisse möglich.

Vergleichstests analysieren oft hunderte oder sogar tausende Marker – mittlerweile ist allerdings bekannt, dass das kein Vorteil ist. Die Tests versprechen zwar mehrere Datenpunkte – die Komplexität sorgt aber für große Unterschiede, wenn ein Test zweimal durchgeführt wird.

Biologisches Alter – geht es auch verständlicher?

Zugegeben, das Ganze war ziemlich wissenschaftlich ausgedrückt. Hier ist eine Analogie, die dir vielleicht hilft, einen epigenetischen Alterstest besser zu verstehen. Stell dir vor, deine DNA ist der Text in einem Buch. Du liest aber nie das gesamte Buch, da es viel zu groß ist, sondern immer nur Abschnitte daraus. Und damit du dir merken kannst, welche Abschnitte du lesen willst, hast du kleine Post-It Zettel an den Anfang und das Ende der Textpassage geklebt. Diese Post-it Zettel sind deine epigenetischen Marker, methylierte Stellen auf deiner DNA. Sie ändern dabei nicht deine DNA an sich, sondern bestimmen welche Abschnitte gelesen bzw. gefunden werden und welche nicht.

Durch Forscher wie Dr. Steve Horvath haben wir herausgefunden, dass einige dieser „Post-it Zettel“ sich eignen, um das biologische Alter eines Menschen zu messen.

Warum sollte ich mein biologisches Alter senken?

Ein hohes biologisches Alter steht im Zusammenhang mit vielen Erkrankungen wie z.B. Krebserkrankungen, Herz-Kreislauf-Erkrankungen und neurodegenerativen Erkrankungen wie z.B. Demenz. Forscher haben Algorithmen entwickelt, anhand derer sie den Einfluss des biologischen Alters statistisch auswerten können.

Neben der epigenetischen Uhr ist dabei auch die Telomerlänge in den Fokus der Longevity-Forschung gerückt. So zeigte eine Studie, dass die Telomerlänge invers mit kardiovaskulären Erkrankungen assoziiert ist. Das heißt: Je länger die Telomere sind, desto geringer ist die Wahrscheinlichkeit, an kardiovaskulären Erkrankungen zu leiden. Ein ähnlicher Zusammenhang konnte zwischen Telomerlänge und Alzheimer festgestellt werden. Es ist daher durchaus sinnvoll, sein biologisches Alter möglichst gering zu halten.

Wusstest Du? In einer klinischen Studie von Prof. Sekhar konnte bei älteren Probanden, bei einer regelmäßigen Einnahme von GlyNAC, eine Verbesserung verschiedener Hallmarks of Aging festgestellt werden. Darunter weniger Entzündung, weniger seneszente Zellen, verringerte genomische Instabilität und eine verbesserte Insulinsensitivität. Dies ist eine der wenigen Studien, wo direkte Ergebnisse bei Menschen und nicht nur bei Tieren untersucht worden. Wenn du mehr über das spannende Molekül GlyNAC und seine Wirkungsweise wissen willst, dann findest du hier den Artikel.

Wie kann ich mein biologisches Alter senken?

Es gibt eine Vielzahl an Methoden und Strategien, um das biologische Alter zu senken. Einige davon beruhen auf dem Verzicht bestimmter Gewohnheiten bzw. einer Veränderung des Lebensstils. Oliver Zolman hat dazu auch wissenschaftliche Zahlen zusammengetragen.

Laut Experten kann das Nichtraucher-Dasein im Vergleich zum Rauchen, das Leben um bis zu 12 Jahre verlängern. Sport und Bewegung würden das Leben potenziell um 8 Jahre verlängern. Weitere Maßnahmen sind eine kalorienreduzierte Ernährung (Mehr dazu hier), ein gesunder BMI zwischen 18,5 und 22,5 und laut einer Studie paradoxerweise auch der Konsum eines halben Gläschens Wein aufgrund der darin enthaltenen Polyphenole.

Einer der potenziell interessanten Inhaltsstoffe im (roten) Wein ist das sogenannte Resveratrol (hier erfährst du mehr dazu). Es sei an dieser Stelle allerdings erwähnt, dass die Korrelation zwischen Langlebigkeit und moderatem Weinkonsum in Folgeuntersuchungen nicht immer reproduzierbar war.

Verjüngung á la Bryan Johnson

Auch Bryan Johnson, der vorhin angesprochene Biotech-Unternehmer und Longevity-Hacker, setzt auch auf einen ausgeklügelten Longevity-Plan, um sein biologisches Alter zu senken. Dazu isst er 3 vegane Mahlzeiten und fastet täglich zwischen 16 und 18 Stunden. Auch über die Vorteile einer pflanzenbasierten Ernährung und das Intervallfasten haben wir in einem vergangenen Beitrag schon geschrieben.

Johnsons Ernährung besteht aus größeren Mengen ballaststoffreichem Obst und Gemüse und pflanzlichem Protein. Darüber hinaus nimmt er täglich die unfassbare Menge von 111 Nahrungsergänzungsmittel ein! Zu seiner täglichen Supplement-Routine gehören u.a. Vitamin D, Omega-3-Fettsäuren, NAD-Vorstufen, Calcium Alphaketoglutarat oder Glucosamin. Wenn du noch mehr über die teilweise bizarr anmutenden Routinen von Bryan Johnson erfahren willst, dann schau dir doch unseren Artikel zu seinem Projekt Blueprint an.

Wusstest Du? Blut zur Verjüngung – diese fragwürdige Methode wurde von Wissenschaftler der Harvard-und Duke Universität an Mäusen erprobt. Dabei wurden die Blutkreisläufe von jungen Mäusen mit denen älterer Mäuse verbunden – im Fachjargon auch Parabiose genannt. Dabei konnte zum ersten Mal gezeigt werden, dass neben einer verbesserten Stammzellfunktion, gesteigerte kognitive Leistungen, auch das epigenetische Alter der alten Mäuse gesenkt werden konnte. Dies führte zu einem längeren Leben der alten Mäuse und zu einem besseren Gesundheitszustand. Die Aufgabe der Forschung ist es nun herauszufinden, welche Faktoren im Blut der jungen Mäuse für den Rückgang des biologischen Alters verantwortlich sind.

NAD-Booster, SIRT1-Aktiviatoren und Spermidin – wie sich Longevity-Moleküle aufs Altern auswirken

In einem sehr umfangreichen Paper hat der bekannte Alternsforscher Dr. David Sinclair die molekularen Prozesse hinter dem Altern beschrieben und eine Zusammenfassung der Studien zur Umkehr des epigenetischen Alters gegeben. Dabei beschreibt er vier Stadien im Leben einer Zelle:

• A0: Die embryonische Zelle. In diesem Alter ist die Zelle jung und gesund
• A1: Die junge Zelle: Die ersten Altersveränderungen treten bei der ansonsten gesunden Zelle auf
• A2: Gealterte Zelle: Die Zelle ist gealtert und nicht mehr so funktionsfähig
• A3: Seneszente Zelle: Die Zelle ist am Ende ihres Lebens angekommen und kann sich nicht mehr teilen

Dr. Sinclair beschreibt in seinem Paper mögliche Ansatzpunkte, um das biologische Alter zurückzudrehen. Dabei dreht es sich hauptsächlich um A2 Zellen, denn diese kann man über verschiedene Wege wieder verjüngen. Zu tun hat das ganze mit dem Fastenprozess. Wir haben für dich nachfolgend die wichtigsten Erkenntnisse kurz zusammengefasst. Wenn du die genauen biochemischen Hintergründe wissen willst, findest du diese in unserem Fasten-Artikel.

Sirtuine

Unter den Sirtuinen versteht man eine Gruppe von Proteinen, die potenziell lebensverlängernd sind. Vor allem SIRT1, welches NAD als Cofaktor benötigt, spielt eine wichtige Rolle. Hohe NAD-Spiegel, zum Beispiel durch die Supplementierung von Vorstufen, zusammen mit der Aktivierung von SIRT1 (beispielsweise durch Fasten, oder Moleküle wie Resveratrol oder Glucosamin) führen zu einer messbaren Reduzierung des biologischen Alters.

Spermidin

Darüberhinaus scheint auch das Molekül Spermidin effektiv zu sein. Zum einen steht Spermidin in einem engen Zusammenhang mit einer verbesserten Autophagie. Wird unsere hauseigene Müllabfuhr gestärkt, werden alte, kaputte Zellen (A2) besser entsorgt. Gleichzeitig wirkt Spermidin auf die Histone. Histone kannst du dir wie die Verpackungsschnur eines Geschenks vorstellen. Sie befinden sich um deine DNA. Spermidin kann, ähnlich wie SIRT1, Histone lockern, so dass die darunter liegende DNA abgelesen werden kann. Das entscheidende dabei: Die gelockerten Histone befinden sich an Stellen der DNA, die mit einem längeren Leben assoziiert sind.

Wusstest Du? Im Alter nehmen unsere NAD-Spiegel ab. Mittlerweile wissen wir, dass sich hohe NAD-Spiegel positiv auf unsere Gesundheit auswirken. Sie können auch helfen unser biologisches Alter zu senken, in dem sie die Aktivität von SIRT1 unterstützen.

Wie können wir der Abnahme des NAD-Spiegels im Alter entgegenwirken? Dafür gibt es drei mögliche Ansätze: Erstens kann man die Vorstufen von NAD supplementieren. Zweitens die NAD-produzierenden Enzyme unterstützen. Und drittens, den Abbau von NAD verlangsamen. Alle drei Möglichkeiten vereint findest du beispielsweise im regeNAD Komplex von MoleQlar. Wenn du deinen NAD-Spiegel bestimmen möchtest, dann bietet dir unser NAD Trockenblut-Test eine einfache Möglichkeit dazu.

Alte Zellen neu programmieren? Ein möglicher Ansatz für die Zukunft

Alte Zellen durch Sport, Supplementierung und Ernährungsweise zu stärken ist ein vielversprechender Ansatz in der Alternsforschung. Möchte man die biologische Uhr aber noch weiter zurückdrehen, wird diese Herangehensweise nicht reichen. Hier müssen wir in das Forschungsgebiet der Stammzellen eintauchen:

Was sind Stammzellen überhaupt?

Jeder von uns besitzt ein ganzes Arsenal an Stammzellen. Zum Beispiel sorgen Stammzellen in unserem Knochenmark dafür, dass wir ständig neue rote Blutkörperchen, Immunzellen und Blutplättchen herstellen können. Vereinfacht gesagt ist eine Stammzelle in der Lage sich in verschiedene Zellen zu entwickeln. Ihre „Potenz“ hängt dabei von der Art der Stammzelle ab.

Kommen wir nochmal zu unserem Beispiel zurück: Eine „hämatopoetische“ Stammzelle im Knochenmark kann sich bei der Teilung in ein rotes Blutkörperchen, ein Erythrozyt, umwandeln – aber auch in einen Lympho- oder Monozyt. Beides Vertreter unseres Immunsystems. Allerdings kann die hämatopoetische Stammzelle sich nicht in eine Nieren-, Leber- oder Herzmuskelzelle verwandeln. Da unsere Stammzellen im Alter nicht mehr so leistungsfähig sind, haben wir weniger Immunzellen und sind anfälliger für Infekte.

Versteckt sich also hier vielleicht das Geheimnis der biologischen Verjüngung? Könnten wir mit gesunden, neuen Stammzellen unsere Organe erneuern, das Immunsystem stärken und das Altern aufhalten? Noch ist dies eine Zukunftvorstellung, die aber durchaus Realität werden kann.

Stammzellen und die Yamanaka-Faktoren

Die Grundlage dafür wurde von dem japanischen Nobelpreisträger Shinya Yamanaka von der Kyoto-Universität gelegt. Er entdeckte im Jahr 2006/2007 die Yamanaka-Faktoren. Durch die Einschleusung von 4 Genen konnte Yamanaka Hautzellen wieder in embryonale Stammzellen umwandeln. Diese werden auch als induzierte pluripotente Stammzellen, kurz iPS, bezeichnet. Diese Zellen sind in der Lage, ähnlich wie bei einem menschlichen Klon, sich in alle Gewebsarten zu verwandeln.

Allerdings folgte auf die Entdeckung Ernüchterung, denn die eingeschleusten Gene lösten Krebs aus. Noch sind wir also noch nicht so weit, um mit Stammzellen unsere Organe zu erneuern. Es wird aber mit Hocheifer in diesem Gebiet geforscht und möglicherweise könnten hier sich bahnbrechende neue Therapieansätze ergeben.

Zusammenfassung

Das biologische Alter ist ein entscheidender Faktor beim Thema Langlebigkeit bzw. Longevity. Daher solltest du versuchen, dieses möglichst gering zu halten. Ganz nach dem Motto “Healthy Ageing”, was nichts anderes bedeutet, als dass man gesund altert bzw. das chronologisches Alter höher ist als das biologische Alter. In Zukunft bleibt es spannend, ob und wann es Verjüngungstherapien geben wird, die das biologische Alter drastisch zurücksetzen können. Im MoleQlar Magazin halten wir dich dahingehend auf dem neuesten Stand!