Warum häufen sich beschädigte Proteine in deinen Zellen an, wenn du älter wirst?

In deinen Zellen läuft ständig ein Entsorgungssystem namens Autophagie, das beschädigte oder fehlgefaltete Proteine abbaut. Mit zunehmendem Alter verliert dieses System an Effizienz. Die angesammelten Proteine behindern die Entsorgung, was weitere Ansammlung begünstigt: eine sich selbst verstärkende Abwärtsspirale.

Gleichzeitig lässt ein Netzwerk von Helferproteinen, den sogenannten Chaperonen, nach. Chaperone sorgen dafür, dass frisch gebildete Proteine die richtige Form annehmen, und erkennen fehlgeformte Exemplare. Arbeiten sie schlechter, entgehen mehr beschädigte Proteine der Entsorgung. Forschende bringen diesen Prozess mit der Entstehung von Erkrankungen wie Alzheimer und Parkinson in Verbindung.

Ein dritter Mechanismus kommt hinzu. Bestimmte Proteine bilden in der Zelle vorübergehend flüssige, tröpfchenartige Ansammlungen. Das ist normal und funktionell. Mit der Zeit können diese Ansammlungen jedoch zu festen, irreversiblen Ablagerungen erstarren, die die Zelle nicht mehr beseitigen kann. Bei neurologischen Erkrankungen wie ALS beschleunigen spezifische Veränderungen im jeweiligen Protein diesen Übergang.

Zellen, die in einen dauerhaften Ruhezustand eingetreten sind und sich weder teilen noch absterben (Seneszenz), verschärfen das Problem zusätzlich. Sie nutzen das Entsorgungssystem kaum noch und tragen so zur allgemeinen Proteinansammlung im umliegenden Gewebe bei.

Aktuell wird erforscht, wie sich diese Ansammlung gezielt bekämpfen lässt. Forschende haben ein experimentelles Molekül entwickelt, das speziell verklumpte Tau-Proteine (die bei Alzheimer eine Rolle spielen) erkennt und abbaut, ohne normale Tau-Proteine zu beeinträchtigen. Es wirkt in Zellkulturen und in Tiermodellen; dazu gibt es bisher aber noch keine Daten aus klinischen Studien am Menschen.