Mehrere Gen-Strategien verlängern die Lebensspanne von Würmern
Es gibt nicht den einen Weg, länger zu leben. Neue genetische Forschung an kleinen Fadenwürmern zeigt, dass mindestens drei verschiedene Strategien existieren – und dass sich manche davon gegenseitig widersprechen.
Der Fadenwurm Caenorhabditis elegans ist ein beliebtes Modellorganismus in der Alternsforschung. Die Tiere leben nur wenige Wochen, ihre Gene lassen sich leicht verändern, und ihr Genom ist vollständig kartiert. Die Studie, veröffentlicht in eLife, analysierte neun verschiedene Langlebigkeits-Varianten des Wurms, die jeweils auf einem eigenen biologischen Weg ein höheres Alter erreichen. Das Ergebnis war überraschend: Zwei dieser Wege arbeiten mit entgegengesetzten Mustern der Genaktivität.
Drei Cluster, gegensätzliche Signale
Die Forschenden führten an allen neun Varianten eine RNA-Sequenzierung durch und verglichen, welche Gene hoch- oder herunterreguliert waren. Die meisten Paare zeigten erhebliche Überschneidungen in der Genaktivität. Über die gesamte Gruppe hinweg zeichneten sich jedoch drei deutlich unterschiedliche Cluster ab. Zwei davon zeigten für dieselben genetischen Pfade gegensätzliche Muster: Derselbe biologische Weg ist in einer Gruppe stärker aktiv und in einer anderen schwächer – obwohl beide Gruppen länger leben als normale Würmer.
Zu den untersuchten biologischen Wegen zählen die Insulin/IGF-1-Signalkaskade (ein mit Zuckerstoffwechsel und Altern verknüpfter Signalweg), Nahrungsrestriktion, mitochondrialer Stress und eine verringerte Proteinsynthese. Gene, die in mindestens sechs der neun Varianten ähnlich reguliert waren, wurden einzeln getestet. Ein Teil davon reichte aus, um die Lebensspanne zu verlängern, wenn er hochreguliert wurde.
Was das für die Alternsforschung am Menschen bedeutet
Dass mehrere, teils widersprüchlich wirkende Strategien zur Langlebigkeit führen, verändert das Bild vom Altern grundlegend. Es gibt offenbar kein universelles Anti-Aging-Gen, sondern mehrere alternative Routen. Das macht die Sache komplexer, zugleich aber ergiebiger: Die 196 übergreifend gemeinsamen Gene bieten mögliche neue Angriffspunkte für Therapien gegen neurodegenerative Erkrankungen.
Es handelt sich um Tierversuche an einem sehr einfachen Organismus; der Weg zur menschlichen Biologie ist weit und erfordert umfangreiche Folgeforschung. Die Ergebnisse liefern immerhin eine konkrete Liste von Kandidatengenen für weitere Untersuchungen.
Selbst recherchieren?
Mögliche Suchbegriffe:
- insulin IGF-1 signaling lifespan | gene expression longevity pathways | C. elegans aging genes RNA sequencing