Verirrte DNA in Zellen treibt Alterungsentzündung an
In alternden Zellen gerät DNA an den falschen Ort. Das Immunsystem erkennt sie als äußere Bedrohung und schlägt Alarm. Die Folge ist eine chronische Niedriggradientenentzündung, die die gesamte alternde Zelle erfasst.
DNA und RNA gehören normalerweise in den Zellkern und in die Mitochondrien (die energieproduzierenden Strukturen der Zelle). Mit zunehmendem Alter verschlechtert sich die innere Organisation der Zellen. Fragmente von DNA und RNA driften in das Zytosol, die Flüssigkeit, die den übrigen Zellraum ausfüllt. Proteine im Zytosol, die eigentlich Viren und Bakterien aufspüren, reagieren auf diese fehlplatzierten Fragmente, als ob eine Infektion im Gange wäre. Sie lösen eine Entzündungsreaktion aus. Die Forschenden beschreiben diesen Mechanismus als einen wesentlichen Treiber der chronischen Entzündung, die für das Altern charakteristisch ist.
cGAS-STING als Auslöser
Einer der wichtigsten Sensoren, der diesen Alarm auslöst, ist das cGAS-STING-System. Es erkennt normalerweise virale oder bakterielle DNA im Zytosol und aktiviert daraufhin Entzündungssignale. In gealterten Zellen werden dieselben Sensoren dauerhaft durch DNA-Fragmente aktiviert, die aus dem Zellkern oder aus beschädigten Mitochondrien austreten. Das Ergebnis ist eine anhaltende, schwach ausgeprägte Aktivierung des Immunsystems.
Ein paralleler Prozess findet mit RNA statt. RNA-Fragmente, die aus den Mitochondrien austreten oder durch gestörte Verarbeitung genetischer Information entstehen, aktivieren weitere Sensoren im Zytosol. Beide Wege zusammen erzeugen ein kontinuierliches Signal, das die Entzündung auch dann aufrechterhält, wenn weder eine Infektion noch ein Gewebeschaden vorliegt.
Fehlgeleitetes Erbmaterial als Longevity-Zielstruktur
Dieser über Fight Aging! veröffentlichte Übersichtsartikel wertet vorhandene Fachliteratur aus und formuliert mechanistische Hypothesen. Die Forschenden schlagen vor, die Reduktion zytosolischer DNA und RNA als möglichen Ansatzpunkt für Interventionen zu betrachten, die alterungsbedingte Entzündungen dämpfen. Ob dies beim Menschen sicher und wirksam erreicht werden kann, bleibt noch zu zeigen. Für die Longevity-Forschung ist dies bedeutsam, weil es eine mechanistische Erklärung für einen Prozess liefert, der seit Langem als Risikofaktor gilt: die chronische Niedrigradentzündung im höheren Lebensalter.