Medikament stärkt Mitochondrien in Immunzellen und verlängert die Lebensspanne von Würmern
Eine bekannte antimikrobielle Verbindung zeigt eine unerwartete Wirkung: Sie verbessert die Energiefabriken in Immunzellen. Bei Würmern führte das zu einer längeren Lebensspanne. Ob sich das auf den Menschen übertragen lässt, ist offen.
K21 ist eine Verbindung, die gegen Bakterien, Viren und Pilze wirkt. Dass sie die Wundheilung fördert, war bereits bekannt – der zugrundeliegende Mechanismus jedoch nicht. Die Forschenden haben nun herausgefunden, dass K21 Makrophagen umprogrammiert – Immunzellen, die Infektionen bekämpfen und beschädigtes Gewebe beseitigen. Die Verbindung aktiviert die Mitophagie: den Prozess, bei dem Zellen beschädigte Mitochondrien abbauen und erneuern. Mitochondrien sind die Organellen, die Energie in der Zelle erzeugen.
Das ist bedeutsam, weil die Qualitätskontrolle der Mitochondrien zu den am besten belegten Mechanismen gehört, die das Altern in Tiermodellen verlangsamen. Je besser Mitochondrien funktionieren, desto effizienter produzieren Zellen Energie und desto widerstandsfähiger sind sie gegenüber Stress.
Längere Lebensspanne bei Fadenwürmern
Die Forschenden testeten K21 außerdem am Modellorganismus C. elegans, einem mikroskopisch kleinen Fadenwurm, der in der Altersforschung weit verbreitet ist. Mit K21 behandelte Würmer lebten länger und zeigten keine negativen Auswirkungen auf Wachstum oder Fruchtbarkeit. Die Verbindung veränderte zudem die Expression von Genen, die am Energiestoffwechsel beteiligt sind.
Das ist ein vielversprechendes Ergebnis – eine Übertragung auf den Menschen ist jedoch alles andere als sicher. C. elegans hat kein Blut, keine Organe und nicht die komplexe Biologie von Säugetieren. Dass der Effekt auch in menschlichen Makrophagen beobachtet wurde, verleiht dem Befund eine gewisse Relevanz. Es bleibt dennoch Laborforschung.
Immunsystem und Altern als verbundene Systeme
Was diese Forschung für die Longevity-Forschung interessant macht, ist die Verbindung, die sie zwischen Immunfunktion und mitochondrialer Gesundheit herstellt. Makrophagen sind nicht nur Abwehrzellen gegen Infektionen – sie beseitigen auch gealtertes und beschädigtes Gewebe. Funktionieren ihre Mitochondrien besser, arbeiten auch sie effizienter. Und wenn die Funktion der Makrophagen sich verbessert, könnte das grundsätzlich beeinflussen, wie schnell Gewebe altert.
Die Studie wurde in Life Science Alliance veröffentlicht. Sie eröffnet eine neue Richtung: die Umwidmung bestehender antimikrobieller Verbindungen als mögliche Werkzeuge für die zelluläre Gesundheit.
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