Die Langlebigkeitsforschung ist mittlerweile kein Randthema mehr, sondern hat sich etabliert. Einige Wissenschaftler beschäftigen sich intensiv damit, warum wir altern und was man dagegen tun kann. Ihre Ansätze reichen von Epigenetik über Autophagie bis hin zu klinischen Arzneimittelstudien, und sie sind sich nicht alle einig über die Antworten.
Hier stellen wir zehn Forscher vor, die man kennen sollte, was sie erforschen und wo der aktuelle Stand der Erkenntnisse ist.
10 Pioniere der Langlebigkeitsforschung
Judith Campisi (1948–2024)
Institution: Buck Institute for Research on Aging
Schwerpunkt: Zelluläre Seneszenz, SASP
Campisi hat im Wesentlichen die wissenschaftliche Grundlage dafür geschaffen, dass die zelluläre Seneszenz ein zentraler Treiber des Alterns ist. Seneszente Zellen sind Zellen, die sich nicht mehr teilen, aber auch nicht absterben – sie sammeln sich mit zunehmendem Alter an und scheiden eine Mischung aus Entzündungssignalen aus, die zusammen als SASP (Senescence-Associated Secretory Phenotype) bekannt sind.
Ihre Veröffentlichung aus dem Jahr 2008, in der sie den SASP charakterisierte, lieferte den mechanistischen Zusammenhang zwischen seneszenten Zellen und chronischen Entzündungen – einem wichtigen Treiber für altersbedingte Krankheiten (3). Sie war auch Mitbegründerin von Unity Biotechnology, einem Unternehmen, das klinische Studien mit Medikamenten durchführt, die seneszente Zellen beseitigen sollen (Senolytika).
Campisis Vermächtnis zieht sich durch den größten Teil des heutigen Senolytika-Forschungsfeldes. Die Studien am Menschen sind noch in einem frühen Stadium, aber Tierversuche zeigen durchweg, dass die Entfernung seneszenter Zellen die körperliche Funktion und die Lebensdauer verbessert.
Nir Barzilai
Institution: Albert Einstein College of Medicine
Schwerpunkt: Hundertjährige, Metformin
Barzilai hat jahrelang Hundertjährige – Menschen, die über 100 Jahre alt sind – untersucht, um zu verstehen, was ihre Biologie gemeinsam hat. Seine Arbeit hat Muster im IGF-1-Signalweg und im Fettstoffwechsel identifiziert, die möglicherweise Schutz vor altersbedingten Krankheiten bieten.
Er ist auch der leitende Forscher der TAME-Studie (Targeting Aging with Metformin), die testen soll, ob Metformin – ein etabliertes Diabetes-Medikament – das Auftreten altersbedingter Krankheiten bei nicht-diabetischen älteren Erwachsenen verzögern kann. TAME ist bemerkenswert, weil es eine der ersten klinischen Studien ist, die das Altern selbst als primären Endpunkt und nicht eine einzelne Krankheit ins Visier nimmt (4).
Metformin wirkt zum Teil durch die Aktivierung von AMPK und die Unterdrückung von mTOR – Signalwege, die an der Nährstofferkennung und der Zellpflege beteiligt sind. Ob es die Gesundheitsspanne bei gesunden älteren Erwachsenen verlängern kann, muss durch die Studie noch bestätigt werden.
Ana Maria Cuervo
Institution: Albert Einstein College of Medicine
Schwerpunkt: Chaperon-vermittelte Autophagie (CMA)
Cuervo ist eine führende Expertin für CMA, eine selektive Form der Autophagie, die beschädigte Proteine einzeln entfernt. CMA nimmt mit zunehmendem Alter ab, insbesondere in Neuronen, was zum Risiko neurodegenerativer Erkrankungen beiträgt (5).
Die Wiederherstellung von CMA in Tiermodellen verbessert die Widerstandsfähigkeit der Zellen, allerdings ist die Übertragung auf die Therapie beim Menschen noch in den Anfängen.
Morgan Levine
Institution: Yale (früher), jetzt Altos Labs
Schwerpunkt: Messung des biologischen Alters
Levines Arbeit liegt an der Schnittstelle zwischen Bioinformatik und Alterungsbiologie. Sie hat PhenoAge entwickelt – eine epigenetische Uhr, die das biologische Alter einer Person anhand von DNA-Methylierungsmustern im Blut in Kombination mit klinischen Biomarkern wie Glukose, Albumin und C-reaktivem Protein schätzt.
Was PhenoAge so nützlich macht, ist, dass es die Sterblichkeit und das Krankheitsrisiko besser vorhersagt als das chronologische Alter allein und dass es in großen Bevölkerungsdatensätzen validiert wurde (6). Ihr Labor hat diese Tools genutzt, um zu messen, wie verschiedene Maßnahmen – wie zum Beispiel Ernährungsumstellungen – das biologische Alter beim Menschen verändern.
Das vielversprechende Potenzial epigenetischer Uhren besteht darin, dass sie als Messwerte in Studien zur Langlebigkeit dienen könnten und Forschern eine Möglichkeit bieten, die Alterungsrate zu messen, ohne Jahrzehnte auf Sterblichkeitsendpunkte warten zu müssen.
Joan Mannick
Institution: resTORbio
Schwerpunkt: mTOR-Hemmung, Immunalterung
Mannick führte einige der ersten randomisierten kontrollierten Studien durch, in denen getestet wurde, ob Medikamente, die auf Alterungsprozesse abzielen, tatsächlich die Gesundheit älterer Menschen verbessern können. Ihr Schwerpunkt: mTOR – ein zentraler Regulator des Zellwachstums und Stoffwechsels.
In einer Studie aus dem Jahr 2014 zeigten ältere Freiwillige, denen sechs Wochen lang ein mTOR-Hemmer (Everolimus/RAD001) verabreicht wurde, eine etwa 20-prozentige Verbesserung ihrer Reaktion auf die Grippeimpfung – ein Zeichen für eine verbesserte Immunfunktion (7). Eine Folgestudie aus dem Jahr 2018 zeigte, dass eine niedrig dosierte TORC1-Hemmer-Kombination die Infektionsraten bei älteren Erwachsenen über ein Jahr hinweg signifikant senkte (8).
Dies sind einige der wenigen veröffentlichten randomisierten Studien, die sich direkt mit der Biologie des Alterns beim Menschen befassen. Die Effekte waren moderat, und es sind weitere Studien nötig, aber sie liefern den Nachweis, dass Medikamente der Rapamycin-Klasse die altersbedingte Biologie beim Menschen beeinflussen können.
Weiterführende Literatur:
Satchidananda (Satchin) Panda
Institution: Salk Institute
Schwerpunkt: Circadiane Rhythmen, zeitlich begrenzte Nahrungsaufnahme
Pandas Arbeit konzentriert sich auf die innere Uhr – insbesondere darauf, wie eine zeitlich begrenzte Nahrungsaufnahme (Time-Restricted Eating, TRE) innerhalb eines konstanten Zeitfensters von 8 bis 12 Stunden pro Tag die Stoffwechselgesundheit verbessern kann, unabhängig davon, was man isst.
Seine Tierversuche zeigten, dass Mäuse, die innerhalb eines begrenzten Zeitfensters die gleiche Anzahl an Kalorien zu sich nahmen, im Vergleich zu Mäusen, die frei fressen durften, vor Fettleibigkeit, Diabetes und Lebererkrankungen geschützt waren. Dieser Effekt funktioniert durch die circadiane Regulierung von mTOR, AMPK und der metabolischen Genexpression.
Pilotstudien zum zeitlich begrenzten Essen beim Menschen haben bei verschiedenen Bevölkerungsgruppen Verbesserungen des Blutdrucks, des Blutzuckerspiegels und der Entzündungsmarker gezeigt. Allerdings sind die meisten bisherigen Studien am Menschen klein, und die langfristigen Auswirkungen auf Alterungsendpunkte müssen noch in großen klinischen Studien nachgewiesen werden (9).
Steve Horvath
Institution: Altos Labs
Schwerpunkt: Epigenetische Uhren
Horvath hat die ursprüngliche epigenetische Uhr entwickelt, die 2013 veröffentlicht wurde. Sie nutzt DNA-Methylierungsmuster von 353 spezifischen Stellen im Genom, um das biologische Alter von jedem Gewebe- oder Zelltyp mit erstaunlicher Genauigkeit vorherzusagen. Sie ist nach wie vor eines der meistzitierten Instrumente in der Alterungsforschung.
Seine Uhr funktioniert, weil sich die Methylierungsmuster an bestimmten Stellen mit zunehmendem Alter vorhersehbar verändern. Wenn das biologische Alter schneller voranschreitet als das chronologische Alter, ein Phänomen, das als Altersbeschleunigung bezeichnet wird, korreliert dies mit einem höheren Krankheitsrisiko und einer höheren Sterblichkeit.
Horvath arbeitet jetzt bei Altos Labs, einem Unternehmen, das sich mit zellulärer Reprogrammierung beschäftigt – der Idee, die epigenetische Uhr zurückzusetzen, indem man teilweise dieselben Gene (Yamanaka-Faktoren) aktiviert, die adulte Zellen wieder in Stammzellen verwandeln. Diese Arbeit findet noch hauptsächlich in Tiermodellen statt, die Anwendung beim Menschen ist noch Jahre entfernt (10).
Siehe auch:
Cynthia Kenyon
Institution: Calico Life Sciences
Schwerpunkt: IGF-1-Signalgenetik
Kenyon machte 1993 eine bahnbrechende Entdeckung: Eine einzige Mutation im daf-2-Gen von C. elegans-Würmern verdoppelte deren Lebensdauer. Dieses Gen entspricht dem Insulin/IGF-1-Rezeptor des Wurms – und es brachte die Idee auf, dass Altern nicht nur eine unvermeidliche Verschlechterung ist, sondern ein regulierter biologischer Prozess, der genetisch verändert werden kann.
Der nachgeschaltete Transkriptionsfaktor DAF-16 (verwandt mit den FOXO-Proteinen bei Säugetieren) erwies sich als Hauptregulator für Stressresistenz, Immunfunktion und Langlebigkeit. Ihre Arbeit etablierte den Insulin/IGF-1-Signalweg als einen der am besten konservierten altersbezogenen Signalwege über Spezies hinweg.
Kenyon arbeitet jetzt bei Calico daran, das Altern auf molekularer Ebene zu verstehen. Die Forschung ist größtenteils urheberrechtlich geschützt, aber ihre grundlegende Arbeit zur IGF-1-Signalübertragung fließt weiterhin in jede Studie ein, die sich mit Nährstoffsensorik und Langlebigkeit befasst (11).
David Sinclair
Institution: Paul F. Glenn Center for Biology of Aging Research, Harvard Medical School
Schwerpunkt: Epigenetik, Sirtuine, NAD⁺-Stoffwechsel
Wichtige Signalwege: Sirtuine, NAD⁺, mTOR, AMPK
Sinclairs Labor arbeitet an der Idee, dass Altern in erster Linie ein epigenetisches Problem ist – weniger eine Anhäufung von genetischen Mutationen, sondern vielmehr ein Verlust der Fähigkeit, wie Gene im Laufe der Zeit gelesen und exprimiert werden. Er ist vor allem für seine Arbeit zu Sirtuinen bekannt, einer Familie von Proteinen, die von NAD⁺ abhängig sind, um die Zellreparatur und Stressreaktionen zu regulieren.
Sein Labor hat in Tiermodellen gezeigt, dass eine Erhöhung des NAD⁺-Spiegels die Marker für die Stoffwechselgesundheit verbessern kann, aber direkte Beweise für die Langlebigkeit des Menschen sind noch begrenzt. Derzeit laufen Studien mit NAD⁺-Vorläufern am Menschen, und Sinclair ist Mitautor einer wichtigen Übersichtsarbeit aus dem Jahr 2024 in Cell Metabolism, in der die aktuellen klinischen Beweise für Wirkstoffe zusammengefasst werden, die auf die Kennzeichen des Alterns abzielen (1).
Er ist auch der bekannteste Wissenschaftler auf diesem Gebiet. Sein Bestseller Lifespan, seine häufigen Medienauftritte und seine offen geteilte persönliche Nahrungsergänzungsstrategie haben Millionen von Menschen die Wissenschaft der Langlebigkeit nähergebracht. Diese Bekanntheit hat zu Diskussionen unter Kollegen geführt. Seine frühen Arbeiten zu Resveratrol stießen bei anderen Labors auf Probleme hinsichtlich der Reproduzierbarkeit. Im Jahr 2023 erregte eine Kontroverse über epigenetische Reprogrammierungsdaten ungewöhnlich große öffentliche Aufmerksamkeit innerhalb der Forschungsgemeinschaft. Einige Forscher haben in Frage gestellt, ob seine öffentlichen Behauptungen stets dem Stand der klinischen Erkenntnisse entsprechen.
Sinclairs zentrale Beiträge zur Sirtuin-Biologie und zum epigenetischen Altern werden nach wie vor häufig zitiert. Die breitere Debatte um seine Arbeit spiegelt eine Spannung wider, mit der sich das gesamte Gebiet der Langlebigkeit auseinandersetzt: Wie kann man neue wissenschaftliche Erkenntnisse verantwortungsbewusst kommunizieren, wenn die Biologie schneller voranschreitet, als klinische Studien dies bestätigen können?
Weiterführende Literatur:
Valter Longo
Institution: USC Longevity Institute
Schwerpunkt: Nahrungsrestriktion, Fasten, Nährstoffsensorik
Wichtige Signalwege: IGF-1, mTOR, Autophagie
Longo hat jahrzehntelang untersucht, wie sich die Ernährung – und der Zeitpunkt der Nahrungsaufnahme – auf die Alterung der Zellen auswirkt. Sein Labor hat die Fasting-Mimicking Diet (FMD) entwickelt: eine kalorienarme Diät, die viele der gleichen zellulären Signalwege wie Wasserfasten aktiviert, ohne extreme Einschränkungen.
Ein wichtiger Mechanismus ist die Unterdrückung von IGF-1. Ein niedriger IGF-1-Spiegel signalisiert dem Körper, in einen Erhaltungsmodus zu wechseln und die Autophagie zu aktivieren – den internen Reinigungsprozess der Zellen. Es hat sich gezeigt, dass dies die Lebensdauer von Hefen, Würmern, Mäusen und mehreren Tiermodellen verlängert.
Bei Menschen hat Longos Gruppe eine randomisierte klinische Studie veröffentlicht, die zeigt, dass regelmäßige FMD-Zyklen die Marker für das Risiko von Stoffwechselerkrankungen, darunter Blutzucker und Entzündungsmarker, bei allgemein gesunden Erwachsenen reduzieren (2). Dies ist eine der aussagekräftigsten Studien zur Langlebigkeit durch Ernährung, die beim Menschen verfügbar sind.
Siehe auch:
Der Beginn einer neuen Ära
Vor einer Generation war die Verlängerung der menschlichen Lebensdauer noch Science-Fiction. Heute sind die Alterungsprozesse auf molekularer Ebene kartiert, Interventionen, die auf mTOR und Stoffwechselsignale abzielen, durchlaufen klinische Studien am Menschen, und das biologische Alter kann immer präziser gemessen werden. Das ist eine grundlegende Veränderung. In diesem Bereich geht es nicht mehr nur darum, das Altern zu beschreiben, sondern darum, es zu gestalten. Kein einzelner Durchbruch wird dieses letztlich systemische Problem lösen, aber vielschichtige Strategien, die auf der Gesundheit der Mitochondrien, der Nährstoffsensorik, der Zellreparatur und der epigenetischen Regulation basieren, fügen sich zu einem kohärenten Ganzen zusammen. Die Frage, die sich die Langlebigkeitsforschung stellt, hat sich geändert. Es geht nicht mehr darum, ob das Altern beeinflusst werden kann, sondern darum, wie genau, wie früh und wie vollständig wir dies tun können.
Literaturquellen
- Guarente L, Sinclair DA, Kroemer G. (2024). Human trials exploring anti-aging medicines. Cell Metabolism, 40(1), 15-31. PubMed
- Wei M, Brandhorst S, Shelehchi M, et al. (2017). Fasting-mimicking diet and markers/risk factors. Sci Transl Med. PubMed
- Coppé JP, et al. (2008). The senescence-associated secretory phenotype. Annu Rev Pathol. PubMed
- Barzilai N, et al. (2016). Metformin as a tool to target aging. Cell Metabolism. PubMed
- Bourdenx M, et al. (2021). Chaperone-mediated autophagy. Cell. PubMed
- Levine ME, et al. (2018). An epigenetic biomarker of aging. Aging. PubMed
- Mannick JB, et al. (2014). mTOR inhibition improves immune function. Sci Transl Med. PubMed
- Mannick JB, et al. (2018). TORC1 inhibition enhances immune function. Sci Transl Med. PubMed
- Lowe DA, et al. (2020). Effects of time-restricted eating. JAMA Intern Med. PubMed
- Horvath S. (2013). DNA methylation age. Genome Biol. PubMed
- Kenyon C, et al. (1993). A C. elegans mutant that lives twice as long. Nature. PubMed
Bildnachweis: Redaktionelle Illustration, inspiriert von moderner Longevity-Forschung.
