Gesund statt jung

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Den größten Teil der vergangenen Jahre hat Richard Weindruch, Medizin-Professor an der Universität Wisconsin- Madison, mit Rhesusaffen verbracht – und mit der Verteilung von Futter: Die eine Hälfte seiner Kolonie von 78 Affen bekam normales Essen, die andere genügend Nährstoffe, aber 30 Prozent weniger Kalorien als die Kontrollgruppe. Denn seit fast 70 Jahren ist Wissenschaftlern bekannt, dass Kalorienreduktion die Lebensdauer von Säugetieren verlängern kann. Mit seinen Affenversuchen will Weindruch herausfinden, ob das auch für die nahesten Verwandten des Menschen gilt. Noch kann er keine sichere Antwort geben – die Affen in seinem Labor werden erst jetzt allmählich zu Senioren. „Es gibt noch zu wenige Tode, um feststellen zu können, ob die Diät- Affen länger leben“, sagt Weindruch. Klar dagegen ist bereits, dass sie gesünder sind: In der Kontrollgruppe sind etwa doppelt so viele Affen an Alterskrankheiten gestorben. Und vielleicht noch wichtiger: Bei keinem der schlankeren Affen ist bislang Diabetes aufgetreten, eine der häufigsten Todesursachen bei Rhesusaffen.

Diese, wenn auch vorläufigen, Ergebnisse werden all diejenigen zum Jubeln bringen, die in der Hoffnung auf ein längeres Leben bereits seit Jahren möglichst wenig Kalorien zu sich nehmen. Die tiefere Bedeutung aber liegt im zusätzlichen Beweismaterial dafür, dass eine geringere Kalorienzufuhr die molekularen und genetischen Abläufe beeinflusst, die das Älterwerden und die damit verbundenen Krankheiten steuern. Als direkte Behandlung mag sich die Reduktion der Kalorienzufuhr vielleicht nur für extrem entschlossene Diät-Fans eignen. Aber sie liefert wertvolle Einblicke in die Biologie des Alterungsprozesses.

Bis vor etwa einem Jahrzehnt glaubten die meisten Biologen, dass das Altern nicht nur extrem komplex, sondern auch unvermeidlich sei. Die Leute altern ähnlich wie ein Auto, so die gängige Meinung – irgendwann fällt alles einfach auseinander. In den frühen 1990er-Jahren aber fand Cynthia Kenyon, eine junge Molekularbiologin an der University of California in San Francisco, etwas Neues heraus: Mit der Mutation eines einzigen Gens, genannt daf-2, ließ sich die Lebensdauer von Würmern verdoppeln. „Vorher dachte jeder, um Altern zu verhindern, müsse man alles Mögliche reparieren, und das wurde für unmöglich gehalten“, erinnert sich Kenyon. Ihre Arbeit aber zeigte die Möglichkeit, dass ein relativ einfaches genetisches Netzwerk für die Steuerung der Alterung verantwortlich ist.

RENNEN ZUM JUNGBRUNNEN

„Damit begann ein Rennen um den genetischen Jungbrunnen. Ein paar Jahre nach Kenyons Durchbruch zeigte der MIT-Biologe Leonard Guarente, dass ein Hefe-Gen eine ähnlich einschneidende Lebensverlängerung hervorrufen kann. Wenig später machten er und seine Kollegen eine weitere aufregende Entdeckung: Das Anti-Aging-Gen der Hefe, genannt sir2, benötigt für seine Aktivität ein verbreitetes Molekül, das bei vielen Stoffwechselvorgängen eine Rolle spielt. Damit hatte Guarente, so schien es, eine mögliche Verbindung zwischen Altern und Ernährung gefunden: Vielleicht war das sir2-Gen für die Gesundheitsvorteile durch reduzierte Ernährung verantwortlich. Tatsächlich zeigte sein Labor wenig später, dass die Kalorienreduktion bei Hefe nur dann das Leben verlängerte, wenn sir2 anwesend war.

Seit diese und andere Anti-Aging-Gene in niederen Organismen entdeckt wurden, genießt die Forschung auf diesem Gebiet einige öffentliche Aufmerksamkeit. Eine deutlich realistischere und naheliegendere Chance allerdings wird bei der ganzen Vorfreude auf dreistellige Geburtstage gern vergessen: Es könnte noch Jahrzehnte dauern, bis sich die Lebensdauer von Menschen – wenn überhaupt – verlängern lässt. Allerdings helfen die Erkenntnisse aus der Erforschung des Alterns und von Kalorienreduktion bei der Suche nach neuen Medikamenten gegen die vielfältigen Erkrankungen, die im höheren Lebensalter auftreten.

Es existieren eine ganze Reihe von Krankheiten, deren Vorkommen mit zunehmendem Alter nahezu exponenziell ansteigt – darunter Herz-Kreislauf- Erkrankungen, Alzheimer und Krebs. Noch weiß niemand, warum, aber es steht fest, dass Kalorienreduktion zumindest bei Versuchstieren das Auftreten von vielen dieser Krankheiten verzögert. „Es muss irgendeine gemeinsame Stoffwechselkomponente geben. Aber niemand weiß, was diese Krankheiten verbindet“, sagt Guarente. Trotzdem hoffen einige Biologen, denselben Effekt mit einem Wirkstoff hervorrufen zu können, der die molekularen Wirkungen von niedrigerer Kalorienzufuhr nachahmt. Und mindestens ein Unternehmen – das kleine, aber gut finanzierte Start-up Sirtris im US-Bundesstaat Massachusetts – glaubt, einem solchen Wirkstoff schon nahe gekommen zu sein.

Mitgründer des Unternehmens, das mehrere prominente Molekularbiologen und Genetiker zu seinen Beratern zählt, ist David Sinclair, früher Forscher in Guarentes Labor und heute nebenbei Professor an der Harvard Medical School. Sirtris hat Hunderte von Molekülen ausfindig gemacht, die das sogenannte SIRT1-Enzym aktivieren; produziert wird es von der Säugetier-Variante des sir2-Gens (in Menschen wurden sieben verschiedene SIRT-Gene gefunden; diese und ihre Entsprechungen in anderen Arten werden unter der Bezeichnung Sirtuine zusammengefasst). Nach Auskunft des Unternehmens sollen in den kommenden Jahren Wirkstoffkandidaten gegen Diabetes und neurodegenerative Erkrankungen erstmals an Menschen getestet werden. Wenn die Sirtris-Forscher auf der richtigen Spur sind, könnten ihre Moleküle im Körper die genetischen Effekte von Kalorienreduktion hervorrufen – und so die gesundheitlichen Vorteile ohne die sonst damit verbundenen Nachteile zum Tragen kommen lassen.

„Es ist bekannt, dass Kalorienreduktion die natürliche Widerstandsfähigkeit des Körpers gegen Krankheiten deutlich erhöht“, sagt Sinclair. Die entscheidenden Fragen seien: Wie kommt das zustande, und können die Forscher Wirkstoffe entwickeln, die das gleiche erreichen? „Wir glauben nicht, dass wir alles darüber wissen, aber wir sind ziemlich sicher, dass die Sirtuine eine wichtige Rolle bei etwas spielen, das so etwas wie das Master-Regulationssystem für die menschliche Gesundheit sein könnte.“

Schon die Entdeckung der lebensverlängernden Wirkung von sir2 in Hefe war kein Zufall: Guarente hatte bereits fast ein Jahrzehnt nach den Gründen für Alterung bei Hefe gesucht, als er und seine Studenten am MIT das Gen im Jahr 1999 ausfindig machten. Das war ein großer Fortschritt, aber seine wahre Bedeutung wurde erst über die folgenden eineinhalb Jahre klar.