Proteinfehler verlängern überraschend das Leben weiblicher Fliegen
Wenn Proteine mit falschen Bausteinen zusammengesetzt werden, schadet das Zellen normalerweise. Doch weibliche Fruchtfliegen mit genau solchen eingebauten Fehlern leben länger.
Jede Zelle baut ständig Proteine nach genetischen Anweisungen. Dieser Übersetzungsprozess (von RNA zum Protein) läuft normalerweise sehr präzise ab. Bei der sogenannten Fehltranslation werden falsche Aminosäuren eingebaut, sodass Proteine entstehen, die vom ursprünglichen Bauplan abweichen. Das müsste schädlich sein. In der Praxis ist es das nicht immer.
Länger lebende Weibchen, auch nach der Paarung
Forschende arbeiteten mit Fruchtfliegen, die zwei Arten von Fehltranslations-Mutationen trugen: eine, bei der Valin durch Serin ersetzt wird, eine andere, bei der Threonin durch Serin ersetzt wird. Die Studie, veröffentlicht in G3: Genes, Genomes, Genetics, zeigte, dass weibliche Fliegen mit beiden Mutationen länger lebten als die Kontrollgruppe. Das galt sowohl für unverpaarte als auch für verpaarte Weibchen.
Das Ergebnis bei verpaarten Tieren ist besonders bemerkenswert. Fortpflanzung kostet viel Energie und belastet die Zellen zusätzlich. Die Forschenden hatten erwartet, dass die Kombination aus Fortpflanzung und der zusätzlichen Last durch Fehltranslation nachteilig sein würde. War sie nicht. Verpaarte Weibchen mit Fehltranslation lebten sogar länger, als sich aus den einzelnen Vorteilen von Paarung und Fehltranslation zusammengerechnet ergeben hätte.
Hormese oder etwas anderes?
Eine frühere Hypothese besagte, dass Fehltranslation als milder Stressreiz wirkt (ein sogenannter Hormese-Effekt), der schützende zelluläre Reinigungsmechanismen aktiviert. Diese Studie liefert dafür kaum Belege. Die verlängerte Lebensspanne ließ sich weder durch weniger Eiablage noch durch geringere Fruchtbarkeit erklären. Der Langlebigkeitsvorteil scheint unabhängig von einem reduzierten Fortpflanzungsaufwand zu sein.
Was den Effekt tatsächlich auslöst, ist offen. Die Befunde sind vorläufig und beziehen sich auf Fliegen, nicht auf Menschen. Doch der Grundsatz, dass Fehler bei der Proteinsynthese nicht immer schädlich sind und mitunter sogar nützen können, ist für die Alternsforschung insgesamt relevant. Er stellt die Annahme in Frage, dass hohe Genauigkeit bei der Translation stets die beste Strategie für ein langes Leben ist.
Suchbegriffe zum Weiterforschen: mistranslation lifespan extension | translational fidelity aging | hormesis proteotoxic stress